雙級式光伏并網(wǎng)逆變器Boost控制算法研究
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(1)定電壓跟蹤法(CVT)
當太陽輻射變化時，最大功率點電壓近似分布在一條垂直的直線上。電池板最大功率點電壓與開路電壓存在比例關系，通常取開路電壓的0．78倍。這樣，將電池板開路電壓采集后，即可知道最大功率點電壓。若能將Upv控制在最大功率點電壓附近，則可近似最大功率輸出。具體流程圖略。
CVT法簡單、有效，能迅速的靠近最大功率點。但是，CVT忽視了溫度對電池板最大功率點的影響。當溫度變化很大的時候，跟蹤最大功率點效果不理想。
(2)擾動觀察法(P＆O)
根據(jù)太陽能電池板功率曲線，當電池板工作在最大功率點，以及最大功率點兩側時，dp／dU符號不一致。若dp／dU0，則在最大功率點右邊，需要減小U來靠近最大功率點；若dp／dU>0，則在最大功率點左邊，需要增加U來靠近最大功率點。變化特征詳圖略。
PO法利用功率作為判斷，具有控制思路清晰，實現(xiàn)方便。在外界環(huán)境變化的時候也能夠跟蹤到電池板最大功率點，工程上一般常采用。盡管如此，PO法還是存在一些缺點比如在穩(wěn)態(tài)的時候，一直在最大功率點附近來回震蕩，震蕩大小可通過步長來進行調節(jié)。控制流程如圖4所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/175855.htm
(3) MPPT算法的兩個實際問題
MPPT算法除了用于尋找最大功率點外，在實際系統(tǒng)中還應該注意一些應用問題。比如最大功率限制輸出以及逆變器降額運行等。
最大功率限制輸出，在實際使用中，要求并網(wǎng)逆變器在發(fā)現(xiàn)在輸出功率超過額定容量時，應能夠保證MPPT不再繼續(xù)找最大功率點保持當前輸出。最大輸出的處理方法簡單，只需要每次在進行MPPT前對當前功率進行判斷。若已超過Pmax，則保持Dutv即可，否則繼續(xù)尋找最大功率點。如圖5所示。
逆變器降額運行，當逆變器由于天氣炎熱，系統(tǒng)滿功率運行。當模塊環(huán)境溫度超過其本身警戒，要求逆變器降額運行。此時MPPT不再以找最大功率點為目標，而要求能夠降低逆變器輸入功率到給定功率指令值。此時，要求MPPT算法應能夠朝功率減小的方向運行，只需要在前面PO法基礎上稍作改進即可實現(xiàn)其逆運行。
2 仿真分析
分別對Boost充電控制、MPPT控制在Matlab／Simulink中建立仿真模型，對本文所提出的控制算法進行驗證。
2．1 直流源方案仿真設計
由于實驗室沒有模擬太陽能電池板的直流源，且直流源價格昂貴。在直流電壓源串電阻可以有效模擬PV曲線。根據(jù)最大功率傳輸定理，在電壓源有最大功率輸出時，輸出負載R1=Rin。模擬電路如圖6所示。
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