基于双模MPPT控制的光伏充电设计
一、案例简介
本项目提出一种光伏充电设计方案,在不同的光照强度下,采用不同模式的最大功率点跟踪方法(MPPT)来控制光伏电池板的输出特性。强光照时,MPPT采用变步长电导增量法,对锂电池和超级电容充电;弱光照时,不能对锂电池直接充电。MPPT采用扰动观察法,对超级电容充电,超级电容蓄能后对锂电池进行充电。本项目设计基于MSP430F5132的控制系统平台进行实验验证,结果表明,能够高效地利用太阳能对锂电池[1]进行充电。
二、技术要点
本项目提出采用扰动观察法和电导增量法双模MPPT控制方案对锂电 池进行充电,对光照强度高的时段“精益求精”,追求太阳能功率的最大利用;对光照强度低的时段,高精度的MPPT方案效益不高,则放弃使用复杂的控制方案,降低MSP工作频率,减少功耗,利用超级电容收集微弱的太阳能。
三、应用场景
光伏电池
四、应用成效
本项目根据光伏电池在强弱光照下的不同特性,采用双模MPPT控制策略,实验表明,采用变步长电导增量法时跟踪速度快,精度高,太阳能利用效率高,采用扰动观察法时降低了MSP[2]的工作频率,减少功耗。在弱光照时,采用超级电容收集能量,能够提高对太阳能的利用效率。
参考文献
- ↑ 锂电池的全能解析以及应用领域的普及,全是锂电池的干货 ,搜狐,2020-07-11
- ↑ 17张图让你一分钟完全掌握MSP!,搜狐,2021-11-09