微型逆变器在应用组串逆变器的光伏系统中,每一路逆变器的直流输入端仍会有数十块光伏组件串联接入,如果其中有一块不能良好工作,则这一串都会受到影响。而光伏电站‍微型逆变器对每块组件的直流输出进行逆变,每块组件进行独立MPPT控制,可大幅提高电站发电量,但采购成本非常高,维护难度大。光伏电站逆变器MPPT算法有哪几种?

1、单峰值输出功率MPPT算法

在无遮挡情况下,单峰值功率输出MPPT算法包括定电压跟踪法、扰动观察法和电导增量法等。定电压跟踪法是指断开光伏阵列的负载并测量其开路电压,算法结构简单易实现,但外界环境变化会影响跟踪精度,常用于跟踪精度要求低、成本低廉的简易系统。

2、多峰值输出功率MPPT算法

单峰值输出功率MPPT算法易受遮挡(如云彩等)影响,难以实现真正意义的MPPT,复合MPPT算法先把光伏阵列的工作点设定在功率点附近,再结合常规算法进行准确定位,即分别控制工作电压和电流在工作点上功率输出。算法易实现,搜索速度快,但在搜索局部峰值点时,在峰值点处会有振荡且参数设置缺乏坚实的理论基础。

3、智能MPPT算法

随着现代智能控制理论的发展,基于人工神经网络的MPPT算法和基于粒子群的MPPT算法越来越受到重视,人工神经网络控制作为一种不依赖模型的控制方法,非常适用于非线性控制,例如太阳能光伏发电,如果能够获取较多的样本进行训练,就能达到较好的效果。粒子群算法属于进化算法的一种,从随机解出发,通过迭代确定更优解,同样是非常适合光伏电站‍的控制算法。扰动观察法是指扰动光伏组件输出电压,监控输出功率变化来定位较大功率点。

MPPT算法算法结构简单易实现,但扰动会导致光伏组件输出在较大功率点附近振荡而能耗增加,且外界环境改变可能影响跟踪精度。光伏电站‍中电导增量法(INC)是指扰动光伏组件工作电压,监控工作点电导之间的变化量来定位较大功率点。其优点在于与光伏组件特性及参数无关,对光照强度快速变化不敏感,且电压波动小,跟踪精度较高。实际应用中大多采用扰动观察法和电导增量法。