基于单传感器和模型预测控制的MPPT算法研究

摘要

本文提出了一种基于单电流传感器和模型预测控制算法的光伏发电系统最大功率点跟踪技术。首先,利用基于单电流传感器的MPPT算法预测系统下一时刻的电流值,为模型预测控制器提供外部电流的参考值和变化趋势。其次,模型预测控制器根据boost电路的状态空间方程计算下一时刻光伏电池的电流值,并与基于单电流传感器的MPPT算法预测的电流值进行比较,来输出最优占空比D,达到MPPT快速跟踪的目的。由于本方法结合了MPC速度快、精度高、稳态性能好的优点,并且只使用了一个传感器。因此,与以往的方法相比,本文所提的方法可以大大改善MPPT的响应速度、稳态性及实用性。仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。