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摘要： 当外界环境发生快速变化时，传统的定步长扰动观法（P&O）在进行光伏电池最大功率点追踪的过程中会产生明显的振荡现象，该现象会导致系统发生误判，为此，本文基于滞环比较原理和恒定电压控制算法（CVT），对电压扰动步长进行改进，并将滞环控制引入功率比较当中，得到一种含滞环控制的变步长P&O算法，最后通过Matlab仿真分析验证该算法的优越性。
关键词： 滞环控制; 变步长; 扰动观侧法
中图分类号： TM351 文献标识码： A
Abstract： When the external environment changes rapidly， the traditional fixed-step perturbation method （P&O） will produce obvious oscillations during the process of maximum power point tracking. This phenomenon will lead to misjudgment of the system. Based on the hysteresis comparison principle and constant voltage control algorithm （CVT）， the voltage perturbation step size is improved， and hysteresis control is introduced into the power comparison. A variable step size perturbation observation algorithm with hysteresis control is obtained， and finally through Matlab. Simulation analysis demonstrates the superiority of the algorithm
Key words： hysteresis control; variable step size; disturbance view method
1 引言
目前，光伏发电技术受到越来越多的关注与研究[1]，但仍存在诸多关键技术难题，其中光伏电池最大功率点跟踪（MPPT）问题备受关注，由此衍生出很多MPPT算法[2]，本文提出的改进型算法，提高了响应速度。
2 含滞环控制的变步长P&O法设计
2.1 扰动步长设置
取一个最大功率点附近的电压区间，记为区间（a，b），在该区间范围内，电压追踪步长ΔU1设置为原步长的ΔU的0.1倍。通常扰动步长ΔU的选取方法有牛顿迭代法，梯度法等等[3]。本文选取的方法是先采样光伏电池的输出电流与输出电压，再来判断前后采样周期功率的变化方向。
4 结束语
可以发现：传统P&O算法在启动约0.02s后追踪到最大功率点，基于含滞环控制的变步长P&O算法的MPPT控制模块启动约0.01s后成功追踪到最大功率点，0.4s时光照强度从1000W/m2突变到800W/m2，光伏电池的输出功率出现短时波动，但与P&O算法比较可以发现波动幅度显著减小。经过约0.01s后，MPPT控制模块重新追踪到最大功率点并趋于稳定，相对P&O算法，含滞环控制的变步长P&O算法的响应时间变短。仿真结果表明当光照强度发生变化时，基于含滞环控制的变步长P&O算法的MPPT控制模块追踪速度更快，精度更高。
参考文献：
[1]黄小鉥， 翟长国， 郭剑虹， et al. 光伏电站远程數据中心系统架构设计[J]. 电力系统自动化， 2011， 35（7）：61-63.
[2] 汪义旺， 丰 文， 高金生. 光伏发电MPPT的变论域自适应模糊控制[J]. 太阳能学报， 2012， 33（3）：473-477.
[3] 王立舒， 王慧杰， 赵嘉玮， et al. 基于电导-模糊双模式的MPPT优化控制[J]. 太阳能学报， 2017（7）.
作者简介：
陈 浩（1991-），男，汉，安徽省安庆市人，硕士研究生，从事电力系统及其自动化方向研究。
收稿日期：2019-02-18
关键词： 滞环控制; 变步长; 扰动观侧法
中图分类号： TM351 文献标识码： A
Abstract： When the external environment changes rapidly， the traditional fixed-step perturbation method （P&O） will produce obvious oscillations during the process of maximum power point tracking. This phenomenon will lead to misjudgment of the system. Based on the hysteresis comparison principle and constant voltage control algorithm （CVT）， the voltage perturbation step size is improved， and hysteresis control is introduced into the power comparison. A variable step size perturbation observation algorithm with hysteresis control is obtained， and finally through Matlab. Simulation analysis demonstrates the superiority of the algorithm
Key words： hysteresis control; variable step size; disturbance view method
1 引言
目前，光伏发电技术受到越来越多的关注与研究[1]，但仍存在诸多关键技术难题，其中光伏电池最大功率点跟踪（MPPT）问题备受关注，由此衍生出很多MPPT算法[2]，本文提出的改进型算法，提高了响应速度。
2 含滞环控制的变步长P&O法设计
2.1 扰动步长设置
取一个最大功率点附近的电压区间，记为区间（a，b），在该区间范围内，电压追踪步长ΔU1设置为原步长的ΔU的0.1倍。通常扰动步长ΔU的选取方法有牛顿迭代法，梯度法等等[3]。本文选取的方法是先采样光伏电池的输出电流与输出电压，再来判断前后采样周期功率的变化方向。
4 结束语
可以发现：传统P&O算法在启动约0.02s后追踪到最大功率点，基于含滞环控制的变步长P&O算法的MPPT控制模块启动约0.01s后成功追踪到最大功率点，0.4s时光照强度从1000W/m2突变到800W/m2，光伏电池的输出功率出现短时波动，但与P&O算法比较可以发现波动幅度显著减小。经过约0.01s后，MPPT控制模块重新追踪到最大功率点并趋于稳定，相对P&O算法，含滞环控制的变步长P&O算法的响应时间变短。仿真结果表明当光照强度发生变化时，基于含滞环控制的变步长P&O算法的MPPT控制模块追踪速度更快，精度更高。
参考文献：
[1]黄小鉥， 翟长国， 郭剑虹， et al. 光伏电站远程數据中心系统架构设计[J]. 电力系统自动化， 2011， 35（7）：61-63.
[2] 汪义旺， 丰 文， 高金生. 光伏发电MPPT的变论域自适应模糊控制[J]. 太阳能学报， 2012， 33（3）：473-477.
[3] 王立舒， 王慧杰， 赵嘉玮， et al. 基于电导-模糊双模式的MPPT优化控制[J]. 太阳能学报， 2017（7）.
作者简介：
陈 浩（1991-），男，汉，安徽省安庆市人，硕士研究生，从事电力系统及其自动化方向研究。
收稿日期：2019-02-18