ES3057892T3 - Method and device for tracking maximum power point - Google Patents

Method and device for tracking maximum power point

Info

Publication number
ES3057892T3
ES3057892T3 ES23188481T ES23188481T ES3057892T3 ES 3057892 T3 ES3057892 T3 ES 3057892T3 ES 23188481 T ES23188481 T ES 23188481T ES 23188481 T ES23188481 T ES 23188481T ES 3057892 T3 ES3057892 T3 ES 3057892T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
control device
input
power
input power
adjustment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES23188481T
Other languages
English (en)
Inventor
Zhiwu Xu
Zhiqing Wu
Guilei Gu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Digital Power Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Digital Power Technologies Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES3057892T3 publication Critical patent/ES3057892T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for feeding a single network from two or more generators or sources in parallel; Arrangements for feeding already energised networks from additional generators or sources in parallel
    • H02J3/381Dispersed generators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or discharging batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30Electrical components
    • H02S40/32Electrical components comprising DC/AC inverter means associated with the PV module itself, e.g. AC modules
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2101/00Supply or distribution of decentralised, dispersed or local electric power generation
    • H02J2101/20Dispersed power generation using renewable energy sources
    • H02J2101/22Solar energy
    • H02J2101/24Photovoltaics
    • H02J2101/25Photovoltaics involving maximum power point tracking control for photovoltaic sources
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

Esta aplicación proporciona un método y un dispositivo de seguimiento del punto de máxima potencia para mejorar la eficiencia de conversión de un dispositivo de control en un sistema de generación de energía fotovoltaica y reducir la pérdida de capacidad de generación. El método incluye: ajustar, mediante el dispositivo de control, la tensión de entrada del mismo, generada por uno o más módulos fotovoltaicos y transmitida al dispositivo de control; determinar si la diferencia entre la primera y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual a un valor de consigna; la primera potencia de entrada se obtiene antes de ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control y la segunda potencia de entrada se obtiene después de ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control; si la diferencia es menor o igual a un valor de consigna, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control y determinar si la diferencia entre la primera y la segunda potencia de entrada es menor o igual a un valor de consigna; o si la diferencia es mayor, ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Método y dispositivo para hacer seguimiento del punto de potencia máxima
[0003] REFERENCIA CRUZADA CON SOLICITUDES RELACIONADAS CAMPO TÉCNICO
[0004] Esta solicitud está relacionada con el campo de tecnologías de generación de potencia fotovoltaica y, en particular, con un método de seguimiento de punto de potencia máxima y un dispositivo.
[0005] ANTECEDENTES
[0006] La energía solar es un recurso renovable masivo y la energía radiante que alcanza la superficie de la tierra cada día es equivalente a la energía generada cuando se queman cientos de millones de barriles de petróleo, y el desarrollo y el uso de la energía solar provoca poca contaminación al medio ambiente, e incluso no contamina el medio ambiente. La generación de potencia fotovoltaica (FV) es la manera más común de usar energía solar, puede convertir directamente energía fotónica en energía eléctrica, y tiene ventajas tales como alta fiabilidad, vida útil larga y ser respetuosa con el medioambiente.
[0007] Una distribución fotovoltaica en un sistema fotovoltaico de generación de potencia se instala al aire libre, y se ve afectada por factores externos tales como la intensidad de luz y el medio ambiente. Por ejemplo, un módulo fotovoltaico en la distribución fotovoltaica se bloquea, y una potencia de salida del módulo fotovoltaico varía. En una tecnología existente, se añade un convertidor al módulo fotovoltaico en la distribución fotovoltaica, y se usa un método de seguimiento de punto de potencia máxima (MPPT) en un inversor conectado al módulo fotovoltaico. Para ser específicos, se perturba, una tensión de salida del módulo fotovoltaico se comparan potencias de salida del módulo fotovoltaico que se obtienen antes y después de la perturbación, y cuando las potencias de salida del módulo fotovoltaico que se obtienen antes y después de la perturbación son iguales, la potencia de salida del módulo fotovoltaico es un punto de potencia máxima del módulo fotovoltaico, y el módulo fotovoltaico se mantiene trabajando en el punto de potencia máxima, para mejorar la eficiencia del sistema fotovoltaico de generación de potencia en su máxima medida.
[0008] Sin embargo, para un escenario en el que un convertidor se configura en cada módulo fotovoltaico en una distribución fotovoltaica, la introducción del convertidor cambia una característica de salida del módulo fotovoltaico original. Una característica de salida del convertidor incluye un intervalo de potencia constante. Aunque el convertidor puede ser controlado para que trabaje en el intervalo de potencia constante cuando un inversor usa el método MPPT, y en este caso, el módulo fotovoltaico conectado al convertidor trabaja en un punto de potencia máxima, una tensión de salida del convertidor es inestable, esto es, una tensión de entrada del inversor es inestable. Cuando el inversor trabaja con entrada de baja tensión y alta corriente, la eficiencia de conversión tanto del convertidor como del inversor disminuye, lo que lleva a una pérdida de una capacidad de generación de potencia.
[0009] El documento US2011/160930 está relacionado con un convertidor de potencia local. El documento EP3322064 está relacionado con un método y un dispositivo de control cooperativos para un optimizador fotovoltaico y un inversor fotovoltaico. El documento US9748772 está relacionado con una planta de energía solar que incluye un sistema de conversión de potencia y un método para control el sistema de conversión de potencia.
[0010] COMPENDIO
[0011] Esta solicitud proporciona un método de seguimiento de punto de potencia máxima y un dispositivo, para resolver un problema de la técnica anterior de que la eficiencia de conversión de un convertidor y un inversor es relativamente baja en un escenario en el que el convertidor se configura en cada módulo fotovoltaico en un sistema fotovoltaico de generación de potencia.
[0012] Según un primer aspecto, esta solicitud proporciona un método de seguimiento de punto de potencia máxima, aplicado a un sistema fotovoltaico de generación de potencia, donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye un dispositivo de control y al menos un módulo fotovoltaico. El método incluye: ajustar, por parte del dispositivo de control, una tensión de entrada del dispositivo de control, donde la tensión de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control; determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual a un punto de consigna, donde, la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene antes de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control; cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es menor o igual al punto de consigna, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control, y determinar si la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna; y cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control.
[0014] Según el método anterior, el dispositivo de control ajusta la tensión de entrada del dispositivo de control, y determina si las potencias de entrada que se obtienen antes y después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control son iguales o aproximadamente iguales, y si las potencias de entrada son iguales o aproximadamente iguales, aumenta la tensión de entrada del dispositivo de control, y continúa para determinar si las potencias de entrada que se obtienen antes y después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control son iguales o aproximadamente iguales; o si las potencias de entrada no son iguales o aproximadamente iguales, continúa para ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control, de modo que el dispositivo de control trabaja en un punto de potencia de entrada máxima. Cuando el dispositivo de control trabaja en el punto de potencia de entrada máxima, la tensión de entrada del dispositivo de control es relativamente alta, de modo que eficiencia de conversión del dispositivo de control se puede mejorar en su máxima medida, y se puede reducir una pérdida de una capacidad de generación de potencia del sistema fotovoltaico de generación de potencia.
[0016] Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es mayor que el punto de consigna, el dispositivo de control puede ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control usando el siguiente método:
[0018] cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control, o si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control; o
[0019] cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control, o si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control.
[0021] En una implementación posible, el dispositivo de control es un inversor o un cargador solar.
[0023] En una implementación posible, el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye además al menos un convertidor, un convertidor se conecta a un módulo fotovoltaico. En otras palabras, el convertidor se configura en algunos o todos del al menos un módulo fotovoltaico incluido en el sistema fotovoltaico de generación de potencia. El convertidor se configura para ajustar una tensión o una corriente de salida de un módulo fotovoltaico conectado al convertidor, de modo que el módulo fotovoltaico conectado al convertidor trabaja en un punto de potencia de salida máxima; y ajustar una tensión de salida o una corriente de salida del convertidor bajo el control del dispositivo de control.
[0025] Según un segundo aspecto, esta solicitud proporciona otro método de seguimiento de punto de potencia máxima, aplicado a un sistema fotovoltaico de generación de potencia, donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye un dispositivo de control y al menos un módulo fotovoltaico. El método incluye: ajustar, por parte del dispositivo de control, una corriente de entrada del dispositivo de control, donde la corriente de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control; determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual a un punto de consigna, donde, la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene antes de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control; cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es menor o igual al punto de consigna, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control, y determinar si la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna; y cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control.
[0027] Según el método anterior, el dispositivo de control ajusta la corriente de entrada del dispositivo de control, y determina si las potencias de entrada que se obtienen antes y después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control son iguales o aproximadamente iguales, y si las potencias de entrada son iguales o aproximadamente iguales, aumenta la corriente de entrada del dispositivo de control, y continúa para determinar si las potencias de entrada que se obtienen antes y después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control son iguales o aproximadamente iguales; o si las potencias de entrada no son iguales o aproximadamente iguales, continúa para ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control, de modo que el dispositivo de control trabaja en un punto de potencia de entrada máxima. Cuando el dispositivo de control trabaja en el punto de potencia de entrada máxima, la corriente de entrada del dispositivo de control es relativamente baja, de modo que eficiencia de conversión del dispositivo de control se puede mejorar en su máxima medida, y se puede reducir una pérdida de una capacidad de generación de potencia del sistema fotovoltaico de generación de potencia.
[0028] Cuando la diferencia entre la primera potencia entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, el dispositivo de control puede ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control usando el siguiente método: cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control, o si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control; o
[0029] cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control, o si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control.
[0030] En una implementación posible, el dispositivo de control es un inversor o un cargador solar.
[0031] En una implementación posible, el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye además al menos un convertidor, un convertidor se conecta a un módulo fotovoltaico, y el convertidor se configura para ajustar una tensión o una corriente de salida de un módulo fotovoltaico conectado al convertidor, de modo que el módulo fotovoltaico conectado al convertidor trabaja en un punto de potencia de salida máxima; y ajustar una tensión de salida o una corriente de salida del convertidor bajo el control del dispositivo de control.
[0032] Según un tercer aspecto, esta solicitud proporciona un dispositivo de control. El dispositivo de control tiene una función de implementar el comportamiento del dispositivo de control en el ejemplo de método en el primer aspecto. La función puede implementarse usando hardware o puede ser implementada por hardware que ejecuta software correspondiente. El hardware o el software incluye uno o más módulos correspondientes a la función anterior.
[0033] En una implementación posible, una estructura del dispositivo de control incluye una unidad de ajuste y una unidad de determinación. Las unidades pueden ejecutar la correspondiente función en el ejemplo de método en el primer aspecto. Para detalles, consúltese las descripciones detalladas en el ejemplo de método, y en esta memoria no se describen de nuevo detalles.
[0034] En una implementación posible, la estructura del dispositivo de control incluye un procesador, una memoria y un circuito de conversión de potencia. El procesador se configura para soportar el dispositivo de control para ejecutar la correspondiente función en el método proporcionado en el primer aspecto. La memoria se acopla al procesador, y almacena una instrucción de programa y datos que son necesarios para el dispositivo de control. Según un cuarto aspecto, esta solicitud proporciona otro dispositivo de control. El dispositivo de control tiene una función de implementar el comportamiento del dispositivo de control en el ejemplo de método en la segundo aspecto. La función puede implementarse usando hardware o puede ser implementada por hardware que ejecuta software correspondiente. El hardware o el software incluye uno o más módulos correspondientes a la función anterior.
[0035] En una implementación posible, una estructura del dispositivo de control incluye una unidad de ajuste y una unidad de determinación. Las unidades pueden ejecutar la correspondiente función en el ejemplo de método en la segundo aspecto. Para detalles, consúltese las descripciones detalladas en el ejemplo de método, y en esta memoria no se describen de nuevo detalles.
[0036] En una implementación posible, la estructura del dispositivo de control incluye un procesador, una memoria y un circuito de conversión de potencia. El procesador se configura para soportar el dispositivo de control para ejecutar la correspondiente función en el método proporcionado en la segundo aspecto. La memoria se acopla al procesador, y almacena una instrucción de programa y datos que son necesarios para el dispositivo de control.
[0037] Según un quinto aspecto, esta solicitud proporciona un sistema fotovoltaico de generación de potencia, donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye el dispositivo de control descrito en el primer aspecto y al menos un módulo fotovoltaico.
[0038] Según un sexto aspecto, esta solicitud proporciona un sistema fotovoltaico de generación de potencia, donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye el dispositivo de control descrito en la segundo aspecto y al menos un módulo fotovoltaico.
[0039] Según un séptimo aspecto, esta solicitud proporciona además un soporte de almacenamiento informático, donde el soporte de almacenamiento informático almacena una instrucción ejecutable por ordenador, y que cuando la instrucción ejecutable por ordenador es invocada por el ordenador, el ordenador se habilita para realizar el método proporcionado en cualquier implementación del primer aspecto o el segundo aspecto. Según un octavo aspecto, esta solicitud proporciona además un producto de programa informático que incluye una instrucción, que cuando la instrucción se ejecuta en un ordenador, el ordenador se habilita para realizar cualquier método proporcionado en cualquier implementación del primer aspecto o el segundo aspecto. Según un noveno aspecto, esta solicitud proporciona además un chip. El chip se conecta a una memoria, o el chi incluye la memoria, y se configura para leer y ejecutar un programa de software almacenado en la memoria, para implementar el método proporcionado en cualquier implementación de primer aspecto o el segundo aspecto.
[0040] BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
[0041] La FIGURA 1 es un diagrama esquemático de una característica de salida de un módulo fotovoltaico en un escenario en el que no se configura convertidor en el módulo fotovoltaico;
[0042] la FIGURA 2 es un diagrama esquemático de una característica de salida de un módulo fotovoltaico en un escenario en el que un convertidor se configura en el módulo fotovoltaico;
[0043] la FIGURA 3 es un diagrama estructural esquemático de un sistema fotovoltaico de generación de potencia según una realización de esta solicitud;
[0044] la FIGURA 4 es un primer diagrama estructural esquemático específico de un sistema fotovoltaico de generación de potencia según una realización de esta solicitud;
[0045] la FIGURA 5 es un segundo diagrama estructural esquemático específico de un sistema fotovoltaico de generación de potencia según una realización de esta solicitud;
[0046] la FIGURA 6 es un tercer diagrama estructural esquemático específico de un sistema fotovoltaico de generación de potencia según una realización de esta solicitud;
[0047] la FIGURA 7 es un diagrama de flujo esquemático de un método de seguimiento de punto de potencia máxima según una realización de esta solicitud;
[0048] la FIGURA 8 es un diagrama estructural esquemático de otro método de seguimiento de punto de potencia máxima según una realización de esta solicitud;
[0049] la FIGURA 9 es un diagrama estructural esquemático de una dispositivo de control según una realización de esta solicitud;
[0050] la FIGURA 10 es un diagrama estructural esquemático de otro dispositivo de control según una realización de esta solicitud; y
[0051] la FIGURA 11 es un diagrama estructural esquemático de una inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica según una realización de esta solicitud.
[0052] DESCRIPCIÓN DE REALIZACIONES
[0053] En un escenario en el que no se configura convertidor en cada módulo fotovoltaico en un sistema fotovoltaico de generación de potencia, una característica de salida del módulo fotovoltaico no incluye un intervalo de potencia constante. Cuando un convertidor se configura en cada módulo fotovoltaico, una característica de salida del convertidor incluye un intervalo de potencia constante, y una potencia de salida del módulo fotovoltaico es una potencia de salida máxima en el intervalo de potencia constante. Por ejemplo, cuando un string fotovoltaico en un fotovoltaico distribución incluye 10 módulos fotovoltaicos conectados en serie, parámetros de cada módulo fotovoltaico se muestran en la Tabla 1:
[0054] Tabla 1: Parámetros de un módulo fotovoltaico
[0057]
[0058] En el escenario en el que no se configura convertidor en cada módulo fotovoltaico, la característica de salida del módulo fotovoltaico se muestra en la FIGURA 1. En el escenario en el que el convertidor se configura en cada módulo fotovoltaico, la característica de salida del convertidor se muestra en la FIGURA 2. En la FIGURA 1, un eje horizontal representa una tensión de salida del módulo fotovoltaico, y un eje vertical representa una potencia de salida del módulo fotovoltaico. En la FIGURA 2, un eje horizontal representa una tensión de salida del convertidor, y un eje vertical representa una potencia de salida del convertidor. En el escenario en el que el convertidor se configura en cada módulo fotovoltaico, el convertidor conectado a cada módulo fotovoltaico es un convertidor reductor, y tiene como salida 15 A a modo limitador de corriente. Como se muestra en la FIGURA 1, para el escenario en el que no se configura convertidor en cada módulo fotovoltaico, cuando el módulo fotovoltaico está en circuito abierto, el módulo fotovoltaico trabaja en un punto A, y una tensión en el punto A es una tensión de circuito abierto del módulo fotovoltaico, o cuando el módulo fotovoltaico está en cortocircuito, el módulo fotovoltaico trabaja en un punto D, y una potencia de salida máxima del módulo fotovoltaico está en un punto B. De la FIGURA 2 se puede aprender que para el escenario en el que el convertidor se configura en cada módulo fotovoltaico, cuando el módulo fotovoltaico está en circuito abierto, el convertidor trabaja en un punto A, y una tensión en el punto A es una tensión de circuito abierto del módulo fotovoltaico; cuando una tensión de salida del convertidor está en un intervalo A-B, el módulo fotovoltaico trabaja en un punto de potencia de salida no máxima, y el convertidor trabaja en un modo directo; cuando una tensión de salida del convertidor está en un intervalo B-C, el módulo fotovoltaico trabaja en un punto de potencia de salida máxima, y el convertidor trabaja en un modo de potencia constante; cuando una tensión de salida del convertidor está en un intervalo C-D, el módulo fotovoltaico trabaja en un punto de potencia de salida no máxima, y el convertidor trabaja en un modo de corriente constante; cuando el módulo fotovoltaico está en cortocircuito, el convertidor trabaja en un punto D.
[0060] En un método MPPT existente, usualmente se usa un método de perturbación y observación (el método de perturbación y observación también se denomina método de subir colinas), y significa que una tensión de salida de un módulo fotovoltaico se perturba (ajusta), potencias de salida del módulo fotovoltaico que se obtienen antes y después de calcularse la perturbación, y las dos potencias de salida que se obtienen antes y después de compararse la perturbación. Si la potencia de salida del módulo fotovoltaico que se obtiene después de aumentarse la perturbación en comparación con la potencia de salida del módulo fotovoltaico que se obtiene antes de la perturbación, indica que la perturbación puede aumentar la potencia de salida del módulo fotovoltaico, y la tensión de salida del módulo fotovoltaico se perturba la siguiente vez en una dirección igual que de la perturbación de corriente; si la potencia de salida del módulo fotovoltaico que se obtiene después de la perturbación se disminuye en comparación con la potencia de salida del módulo fotovoltaico que se obtiene antes de la perturbación, indica que la perturbación no ayuda a aumentar la potencia de salida del módulo fotovoltaico, y la tensión de salida del módulo fotovoltaico se perturba la siguiente vez en una dirección opuesta a la de la perturbación de corriente; si las potencias de salida del módulo fotovoltaico que se obtienen antes y después de la perturbación son iguales, indica que la potencia de salida del módulo fotovoltaico es un punto de potencia de salida máxima, y el módulo fotovoltaico trabaja establemente en el punto de potencia de salida máxima. De la FIGURA 2 se puede aprender que para el escenario en el que el convertidor se configura en cada módulo fotovoltaico, cuando el módulo fotovoltaico trabaja en el punto de potencia de salida máxima, el convertidor conectado al módulo fotovoltaico trabaja en un modo de potencia constante; cuando una tensión de salida del convertidor fluctúa en un intervalo de tensión de salida correspondiente al modo de potencia constante, el módulo fotovoltaico puede trabajar en el punto de potencia de salida máxima; en un escenario en el que la tensión de salida del convertidor es una tensión de salida relativamente baja (por ejemplo, un punto C en la FIGURA 2) en el intervalo de tensión de salida correspondiente al modo de potencia constante, esto es, el convertidor conectado al módulo fotovoltaico trabaja en una tensión de salida relativamente baja, y una corriente de salida relativamente alta, y un inversor trabaja en una tensión de entrada relativamente baja y una corriente de entrada relativamente alta, la eficiencia de conversión del convertidor y el inversor es relativamente baja, lo que lleva a una pérdida de una capacidad de generación de potencia del sistema fotovoltaico de generación de potencia.
[0062] Para resolver el anterior problema de la técnica anterior, esta solicitud proporciona un método de seguimiento de punto de potencia máxima y un dispositivo. El método y el dispositivo en las realizaciones de esta solicitud se basan en una misma idea de invención. Como los principios de resolución de problemas del método y el dispositivo son similares, puede hacerse referencia mutua a implementaciones del dispositivo y el método, y las partes repetidas no se describen.
[0064] Además, debe entenderse que en las descripciones de esta solicitud, los términos tales como "primero" y "segundo" se usan meramente con la finalidad de diferenciar entre descripciones, pero no deben entenderse como que indican o implican una importancia relativa, o no deben entenderse como que indican o implican una secuencia.
[0066] Esta solicitud proporciona un método de seguimiento de punto de potencia máxima, aplicado a un sistema fotovoltaico de generación de potencia. Como se muestra en la FIGURA 3, el sistema fotovoltaico de generación de potencia 300 incluye al menos un módulo fotovoltaico 301 y un dispositivo de control 302. El módulo fotovoltaico 301 es un módulo obtenido al compactar uniformemente una pluralidad de (al menos dos) celdas solares que se conectan en serie y en paralelo, es una pieza de núcleo del sistema fotovoltaico de generación de potencia, y se configura para convertir energía solar en energía eléctrica. El dispositivo de control 302 se configura para ajustar una tensión de entrada o una corriente de entrada del dispositivo de control 302, de modo que el dispositivo de control 302 puede convertir, con eficiencia de conversión relativamente alta, energía eléctrica generada por el módulo fotovoltaico 301, por ejemplo, convertir la energía eléctrica generada por el módulo fotovoltaico 301 en una corriente alterna y volcar la corriente alterna a una red de energía eléctrica. Específicamente, el dispositivo de control 302 puede ser un dispositivo tal como un inversor o un cargador solar. La tensión de entrada o la corriente de entrada del dispositivo de control 302 es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos 301 y se transmite directa o indirectamente al dispositivo de control 302.
[0068] Además, el al menos un módulo fotovoltaico 301 se puede conectar en serie, en paralelo, o tanto en serie como en paralelo para formar una o más subdistribuciones fotovoltaicas 303, y un extremo de salida de la subdistribución fotovoltaica 303 se conecta por separado al dispositivo de control 302. Se debe observar que la FIGURA 3 meramente usa un ejemplo en el que el al menos un módulo fotovoltaico 301 se conecta en serie para formar una pluralidad de subdistribuciones fotovoltaicas, y esto no constituye ninguna limitación a esta solicitud.
[0070] Además, el sistema fotovoltaico de generación de potencia 300 puede incluir además al menos un convertidor 304, uno de los convertidores 304 se conecta a uno de los módulos fotovoltaicos 301, y se configura para ajustar una tensión o una corriente de salida del módulo fotovoltaico 301 conectado al convertidor 304, de modo que el módulo fotovoltaico 301 conectado al convertidor 304 trabaja en una potencia de salida máxima, para aumentar una potencia de salida de una subdistribución fotovoltaica 303 en la que se ubica el módulo fotovoltaico 301 conectado al convertidor 304, aumentando de ese modo una capacidad de generación de potencia de todo el sistema fotovoltaico de generación de potencia 300; y ajustar una tensión de salida o una corriente de salida del convertidor 304 bajo el control del dispositivo de control 302. El convertidor 304 puede ser un convertidor de corriente continua (direct current, DC)CC/CC, y una estructura de topología de circuito específico del convertidor 304 puede ser un circuito de mejora, un circuito de descenso, o un circuito de refuerzo, y puede ser de una estructura de aislamiento o una estructura de no aislamiento.
[0072] En otras palabras, el sistema fotovoltaico de generación de potencia 300 puede ser un sistema de generación de potencia en el que no se configura convertidor 304 en cada módulo fotovoltaico 301, por ejemplo, un sistema fotovoltaico de generación de potencia mostrado en la FIGURA 4, o puede ser un sistema de generación de potencia en el que el convertidor 304 se configura en cada módulo fotovoltaico 301, por ejemplo, un sistema fotovoltaico de generación de potencia mostrado en la FIGURA 5, o puede ser un sistema de generación de potencia en el que el convertidor 304 se configura en algunos módulos fotovoltaicos 301, por ejemplo, un sistema fotovoltaico de generación de potencia mostrado en la FIGURA 6. Cada uno de los sistemas fotovoltaicos de generación de potencia mostrados de la FIGURA 4 a la FIGURA 6 incluye una pluralidad de subdistribuciones fotovoltaicas 303, y cada subdistribución fotovoltaica 303 incluye una pluralidad de módulos fotovoltaicos 301 conectados en serie, y también se denomina string fotovoltaico.
[0074] Como se muestra en la FIGURA 7, esta solicitud proporciona un método de seguimiento de punto de potencia máxima, aplicado a sistemas fotovoltaicos de generación de potencia 300 mostrados en la FIGURA 2 a la FIGURA 6. El método se realiza por un dispositivo de control 302 en el sistema fotovoltaico de generación de potencia 300, y específicamente incluye las siguientes etapas.
[0076] S701: Ajustar una tensión de entrada del dispositivo de control 302.
[0078] La tensión de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos 301 y se transmite al dispositivo de control 302. La tensión de entrada es directa o indirectamente sacada por uno o más de los módulos fotovoltaicos 301 al dispositivo de control 302.
[0080] El dispositivo de control 302 principalmente realiza conversión de potencia en el sistema de generación de potencia 300, y puede controlar una potencia de salida del dispositivo de control 302. Cuando cambia la potencia de salida del dispositivo de control 302, una potencia de entrada del dispositivo de control 302 también cambia, y cuando cambia la potencia de entrada del dispositivo de control 302, una tensión de entrada del dispositivo de control 302 también cambia. Por lo tanto, el dispositivo de control 302 puede ajustar la potencia de salida del dispositivo de control 302 para ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control 302. Por ejemplo, cuando el dispositivo de control 302 es un inversor, el inversor puede ajustar un ciclo de trabajo de una señal usada para controlar un transistor de conmutación en el inversor, para ajustar una potencia de salida del inversor, para lograr el objetivo de ajustar una tensión de entrada del inversor.
[0082] S702: Determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control 302 es menor o igual a un punto de consigna, y si la diferencia es menor o igual al punto de consigna, realizar la etapa S703, o si la diferencia es mayor que el punto de consigna, realizar la etapa S701.
[0083] La primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene antes de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control. La diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 302 es un valor absoluto de la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada, esto es, ΔP=|P1-P2|. ΔP es la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada, P1 es la primera potencia de entrada, y P2 es la segunda potencia de entrada.
[0085] El punto de consigna se puede determinar en función de factores tales como un requisito de eficiencia de generación de potencia y precisión de control del sistema fotovoltaico de generación de potencia 300. Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 302 es menor o igual al punto de consigna, la primera potencia de entrada es igual o aproximadamente igual a la segunda potencia de entrada.
[0087] S703: Aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control 302, y realizar la etapa S702.
[0089] Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, la tensión de entrada del dispositivo de control se ajusta usando el siguiente método:
[0090] i. cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control 302 antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control 302 obtenida después del ajuste, indica que disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control 302 puede aumentar la potencia de entrada del dispositivo de control 302, y se disminuye la tensión de entrada del dispositivo de control, o si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, indica que aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control 302 puede aumentar la potencia de entrada del dispositivo de control 302, y se aumenta la tensión de entrada del dispositivo de control 302; o
[0091] ii. cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control 302 antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control 302 obtenida después del ajuste, indica que disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control 302 no ayuda a aumentar la potencia de entrada del dispositivo de control 302, y se aumenta la tensión de entrada del dispositivo de control 302, o si la tensión de entrada del dispositivo de control 302 antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control 302 obtenida después del ajuste, indica que aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control 302 no ayuda a aumentar la potencia de entrada del dispositivo de control 302, y se disminuye la tensión de entrada del dispositivo de control 302.
[0093] Específicamente, antes de que el dispositivo de control 302 ajuste la tensión de entrada del dispositivo de control 302, una tensión de entrada y una corriente de entrada del dispositivo de control 302 se muestrean, para obtener una tensión de entrada y una corriente de entrada actuales del dispositivo de control 302, la potencia de entrada del dispositivo de control 302 se determina en función de la tensión de entrada y corriente de entrada actuales, y la potencia de entrada determinada se usa como primera potencia de entrada. Después de que el dispositivo de control 302 ajuste la tensión de entrada del dispositivo de control 302, una tensión de entrada y una corriente de entrada del dispositivo de control 302 se muestrean, para obtener una tensión de entrada y una corriente de entrada actuales del dispositivo de control 302, la potencia de entrada del dispositivo de control 302 se determina en función de la tensión de entrada y corriente de entrada obtenidas, y la potencia de entrada determinada se usa como segunda potencia de entrada. Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 302 es mayor que el punto de consigna, el dispositivo de control 302 necesita continuar ajustando la tensión de entrada del dispositivo de control 302, y en este caso, el dispositivo de control 302 actualiza la primera potencia de entrada a una potencia de entrada del dispositivo de control 302 que se obtiene después de ajustarse previamente la tensión de entrada del dispositivo de control 302 (esto es, la segunda potencia de entrada obtenida después de ajustarse previamente la tensión de entrada del dispositivo de control 302), continúa para ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control 302, muestras una tensión de entrada y una corriente de entrada del dispositivo de control 302, para obtener una tensión de entrada y una corriente de entrada actuales del dispositivo de control 302, determina una potencia de entrada del dispositivo de control 302 en función de la tensión de entrada y la corriente de entrada obtenidas, y usa la potencia de entrada determinada como primera potencia de entrada.
[0094] Según el método anterior, el dispositivo de control 302 ajusta la tensión de entrada del dispositivo de control 302, y determina si las potencias de entrada que se obtienen antes y después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control 302 son iguales o aproximadamente iguales, y si las potencias de entrada son iguales o aproximadamente iguales, aumenta la tensión de entrada del dispositivo de control 302, y continúa para determinar si las potencias de entrada que se obtienen antes y después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control 302 son iguales o aproximadamente iguales; o si las potencias de entrada no son iguales o aproximadamente iguales, continúa para ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control 302, de modo que el dispositivo de control 302 trabaja en un punto de potencia de entrada máxima. Cuando el dispositivo de control 302 trabaja en el punto de potencia de entrada máxima, la tensión de entrada del dispositivo de control 3002 es relativamente baja, de modo que eficiencia de conversión del dispositivo de control 302 se puede mejorar en su máxima medida, y se puede reducir una pérdida de una capacidad de generación de potencia del sistema fotovoltaico de generación de potencia.
[0095] Como se muestra en la FIGURA 8, esta solicitud proporciona otro método de seguimiento de punto de potencia máxima, aplicado a sistemas fotovoltaicos de generación de potencia 300 mostrados en la FIGURA 2 a la FIGURA 6. El método se realiza por un dispositivo de control 302 en el sistema fotovoltaico de generación de potencia 300, y específicamente incluye las siguientes etapas.
[0096] S801: Ajustar una corriente de entrada del dispositivo de control 302.
[0097] La corriente de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos 301 y se transmite al dispositivo de control 302. La corriente de entrada es directa o indirectamente sacada por uno o más de los módulos fotovoltaicos 301 al dispositivo de control 302.
[0098] S802: Determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control 302 es menor o igual a un punto de consigna, y si la diferencia es menor o igual al punto de consigna, realizar la etapa S803, o si la diferencia es mayor que el punto de consigna, realizar la etapa S801.
[0099] La primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene antes de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control. La diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 302 es un valor absoluto de la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada, esto es, ΔP=|P1-P2|. ΔP es la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada, P1 es la primera potencia de entrada, y P2 es la segunda potencia de entrada.
[0100] El dispositivo de control 302 principalmente realiza conversión de potencia en el sistema de generación de potencia 300, y puede controlar una potencia de salida del dispositivo de control 302. Cuando cambia la potencia de salida del dispositivo de control 302, una potencia de entrada del dispositivo de control 302 también cambia, y cuando cambia la potencia de entrada del dispositivo de control 302, una corriente de entrada del dispositivo de control 302 también cambia. Por lo tanto, el dispositivo de control 302 puede ajustar la potencia de salida del dispositivo de control 302 para ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control 302. Por ejemplo, cuando el dispositivo de control 302 es un inversor, el inversor puede ajustar un ciclo de trabajo de una señal usada para controlar un transistor de conmutación en el inversor, para ajustar una potencia de salida del inversor, para lograr el objetivo de ajustar una corriente de entrada del inversor.
[0101] El punto de consigna se puede determinar en función de factores tales como un requisito de eficiencia de generación de potencia y precisión de control del sistema fotovoltaico de generación de potencia 300. Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 302 es menor o igual al punto de consigna, la primera potencia de entrada es igual o aproximadamente igual a la segunda potencia de entrada.
[0102] S803: Disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control, y realizar S802.
[0103] Cuando la diferencia entre la primera potencia entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, el dispositivo de control 302 ajusta la corriente de entrada del dispositivo de control usando el siguiente método:
[0104] (1). cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control 302 antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control 302 obtenida después del ajuste, indica que disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control 302 puede aumentar la potencia de entrada del dispositivo de control 302, y se disminuye la corriente de entrada del dispositivo de control 302, o si la corriente de entrada del dispositivo de control 302 antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control 302 obtenida después del ajuste, indica que aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control 302 puede aumentar la potencia de entrada del dispositivo de control 302, y se aumenta la corriente de entrada del dispositivo de control 302, o
[0105] (2). cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control 302 antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control 302 obtenida después del ajuste, indica que disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control 302 no ayuda a aumentar la potencia de entrada del dispositivo de control 302, y se aumenta la corriente de entrada del dispositivo de control 302, o si la corriente de entrada del dispositivo de control 302 antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control 302 obtenida después del ajuste, indica que aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control 302 no ayuda a aumentar la potencia de entrada del dispositivo de control 302, y se disminuye la corriente de entrada del dispositivo de control 302.
[0107] Específicamente, antes de que el dispositivo de control 302 ajuste la corriente de entrada del dispositivo de control 302, una corriente de entrada y una tensión de entrada del dispositivo de control 302 se muestrean, para obtener una corriente de entrada y una tensión de entrada actuales del dispositivo de control 302, la potencia de entrada del dispositivo de control 302 se determina en función de la corriente de entrada y la tensión de entrada actuales, y la potencia de entrada determinada se usa como primera potencia de entrada. Después de que el dispositivo de control 302 ajuste la corriente de entrada del dispositivo de control 302, una corriente de entrada y una tensión de entrada del dispositivo de control 302 se muestrean, para obtener una corriente de entrada y una tensión de entrada actuales del dispositivo de control 302, la potencia de entrada del dispositivo de control 302 se determina en función de la corriente de entrada y la tensión de entrada obtenidas, y la potencia de entrada determinada se usa como segunda potencia de entrada. Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 302 es mayor que el punto de consigna, el dispositivo de control 302 necesita continuar ajustando la corriente de entrada del dispositivo de control 302, y en este caso, el dispositivo de control 302 actualiza la primera potencia de entrada a una potencia de entrada del dispositivo de control 302 que se obtiene después de ajustarse previamente la corriente de entrada del dispositivo de control 302 (esto es, la segunda potencia de entrada obtenida después de ajustarse previamente la corriente de entrada del dispositivo de control 302), continúa para ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control 302, muestras una corriente de entrada y una tensión de entrada del dispositivo de control 302, para obtener una corriente de entrada y una tensión de entrada actuales del dispositivo de control 302, determina una potencia de entrada del dispositivo de control 302 en función de la corriente de entrada y la tensión de entrada obtenidas, y usa la potencia de entrada determinada como segunda potencia de entrada.
[0109] Según el método anterior, el dispositivo de control 302 ajusta la corriente de entrada del dispositivo de control 302, y determina si las potencias de entrada que se obtienen antes y después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control 302 son iguales o aproximadamente iguales, y si las potencias de entrada son iguales o aproximadamente iguales, disminuye la corriente de entrada del dispositivo de control 302, y continúa para determinar si las potencias de entrada que se obtienen antes y después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control 302 son iguales o aproximadamente iguales; o si las potencias de entrada no son iguales o aproximadamente iguales, continúa para ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control 302, de modo que el dispositivo de control 302 trabaja en un punto de potencia de entrada máxima. Cuando el dispositivo de control 302 trabaja en el punto de potencia de entrada máxima, la corriente de entrada del dispositivo de control 302 es relativamente baja, de modo que eficiencia de conversión del dispositivo de control 302 se puede mejorar en su máxima medida, y se puede reducir una pérdida de una capacidad de generación de potencia del sistema fotovoltaico de generación de potencia.
[0111] En función de una misma idea de invención, esta solicitud proporciona además un dispositivo de control. El dispositivo de control se aplica a un sistema fotovoltaico de generación de potencia, y el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye el dispositivo de control y al menos un módulo fotovoltaico. Como se muestra en la FIGURA 9, el dispositivo de control 900 incluye una unidad de ajuste 901 y una unidad de determinación 902.
[0113] En una implementación posible, el dispositivo de control 900 se configura para realizar el método de seguimiento de punto de potencia máxima mostrado en la FIGURA 7.
[0115] La unidad de ajuste 901 se configura para ajustar una tensión de entrada del dispositivo de control 900, donde la tensión de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control.
[0117] La unidad de determinación 902 se configura para determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control 900 es menor o igual a un punto de consigna, donde la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control 900 que se obtiene antes de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control 900 que se obtiene después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control 900.
[0119] Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 900 es menor o igual al punto de consigna, la unidad de ajuste 901 se configura además para: aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control, y activar la unidad de determinación 902 para determinar si la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna.
[0120] Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 900 es mayor que el punto de consigna, la unidad de determinación 902 se configura además para activar la unidad de ajuste 901 para ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control 900.
[0121] Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, la unidad de ajuste 901 se configura específicamente para:
[0122] cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control 900 antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control 900 obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control 900, o si la tensión de entrada del dispositivo de control 900 antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control 900 obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control 900; o
[0123] cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control 900 antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control 900 obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control 900, o si la tensión de entrada del dispositivo de control 900 antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control 900 obtenida después del ajuste, disminuirla tensión de entrada del dispositivo de control 900.
[0124] En otra implementación posible, el dispositivo de control 900 se configura para realizar el método de seguimiento de punto de potencia máxima mostrado en la FIGURA 8.
[0125] La unidad de ajuste 901 se configura para ajustar una corriente de entrada del dispositivo de control 900, donde la corriente de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control.
[0126] La unidad de determinación 902 se configura para determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control 900 es menor o igual a un punto de consigna, donde la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control 900 que se obtiene antes de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control 900 que se obtiene después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control 900.
[0127] Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 900 es menor o igual al punto de consigna, la unidad de ajuste 901 se configura además para: disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control 900, y activar la unidad de determinación 902 para determinar si la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna.
[0128] Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 900 es mayor que el punto de consigna, la unidad de determinación 902 se configura además para activar la unidad de ajuste 901 para ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control 900.
[0129] Cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, la unidad de ajuste 901 se configura específicamente para:
[0130] cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control 900 antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control 900 obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control 900, o si la corriente de entrada del dispositivo de control 900 antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control 900 obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control 900; o
[0131] cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control 900 antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control 900 obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control 900, o si la corriente de entrada del dispositivo de control 900 antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control 900 obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control 900.
[0132] Cabe señalar que en las realizaciones de esta solicitud, la división unitaria es un ejemplo y es meramente una división de funciones lógicas. En una implementación real, se puede usar otra manera de división. Módulos funcionales en las realizaciones de esta solicitud se pueden integrar en una unidad de procesamiento, o cada una de las unidades puede existir físicamente sola, o dos o más unidades se integran en una unidad. La unidad integrada se puede implementar en forma de hardware, o se puede implementar en forma de una unidad funcional de software.
[0133] Cuando la unidad integrada se implementa en forma de una unidad funcional de software y se vende o utiliza como producto independiente, la unidad integrada se puede almacenar en un soporte de almacenamiento legible por ordenador. En función de este tipo de entendimiento, las soluciones técnicas de esta solicitud, esencialmente, o la parte que contribuye a la técnica anterior, o todas o algunas de las soluciones técnicas, se pueden implementar en forma de producto de software. El producto de software informático se almacena en un soporte de almacenamiento e incluye varias instrucciones para dar instrucciones a un dispositivo informático (que puede ser un ordenador personal, un servidor o un dispositivo de red) o un procesador (processor) para realizar todas o algunas de las etapas de los métodos descritos en las realizaciones de esta solicitud. El soporte de almacenamiento anterior incluye diversos medios capaces almacenar código de programa tal como un disco duro extraíble, una memoria de solo lectura (read-only memory, ROM), o una memoria de acceso aleatorio (random access memory, RAM).
[0134] En función de una misma idea de invención, esta solicitud proporciona además un dispositivo de control. El dispositivo de control se aplica a un sistema fotovoltaico de generación de potencia, y el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye el dispositivo de control y al menos un módulo fotovoltaico. Como se muestra en la FIGURA 10, el dispositivo de control 1000 incluye un procesador 1001 y un circuito de conversión de potencia 1002.
[0135] El procesador 1001 puede ser una unidad de procesamiento central (central processing unit, CPU) o una unidad de microcontrolador (microcontroller unit, MCU). Además, el dispositivo de control 1000 puede incluir además una memoria 1003, configurada para almacenar una instrucción de programa, de modo que el procesador 1001 invoca la instrucción de programa almacenada en la memoria 1003 y el circuito de conversión de potencia 1002, para implementar el método de seguimiento de punto de potencia máxima mostrado en la FIGURA 7 o FIGURA 8. La memoria 1003 puede incluir una memoria volátil (volatile memory), tal como una memoria de acceso aleatorio (Random-Access Memory, RAM), la memoria 1003 puede incluir como alternativa una memoria no volátil (non-volatile memory), tal como una memoria flash (flash memory, también denominada memoria rápida), un disco duro (hard disk drive, HDD), o una unidad de estado sólido (Solid-State Drive, SSD); la memoria 1003 puede incluir como alternativa una combinación de los tipos anteriores de memorias.
[0136] En una implementación posible, el dispositivo de control se configura para implementar el método de seguimiento de punto de potencia máxima mostrado en la FIGURA 7, y tiene una función del dispositivo de control 900 mostrada en la FIGURA 9.
[0137] El procesador 1001 se configura para controlar el circuito de conversión de potencia 1002 para ajustar una tensión de entrada del dispositivo de control 1000, donde la tensión de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control; y
[0138] determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual a un punto de consigna, donde la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control 1000 que se obtiene antes de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control 1000, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control 1000 que se obtiene después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control 1000; y cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es menor o igual al punto de consigna, controlar el circuito de conversión de potencia 1002 para aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control 1000, y determinar si la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 1000 es menor o igual al punto de consigna; o cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, controlar el circuito de conversión de potencia 1002 para ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control 1000.
[0139] El circuito de conversión de potencia 1002 se configura para ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control 1000 bajo el control del procesador 1001.
[0140] El ajuste, por parte del circuito de conversión de potencia 1002, de la tensión de entrada del dispositivo de control 1000 cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna incluye:
[0141] cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control 1000 antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control 1000 obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control 1000, o si la tensión de entrada del dispositivo de control 1000 antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control 1000 obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control 1000; o
[0142] cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control 1000 antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control 1000 obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control 1000, o si la tensión de entrada del dispositivo de control 1000 antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control 1000 obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control 1000.
[0143] En una implementación posible, el dispositivo de control se configura para implementar el método de seguimiento de punto de potencia máxima mostrado en la FIGURA 8, y tiene una función del dispositivo de control 900 mostrada en la FIGURA 9.
[0144] El procesador 1001 se configura para controlar el circuito de conversión de potencia 1002 para ajustar una corriente de entrada del dispositivo de control 1000, donde la corriente de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control; y
[0145] determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual a un punto de consigna, donde la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control 1000 que se obtiene antes de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control 1000, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control 1000 que se obtiene después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control 1000; y cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es menor o igual al punto de consigna, controlar el circuito de conversión de potencia 1002 para disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control 1000, y determinar si la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control 1000 es menor o igual al punto de consigna; o cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, controlar el circuito de conversión de potencia 1002 para ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control 1000.
[0146] El circuito de conversión de potencia 1002 se configura para ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control 1000 bajo el control del procesador 1001.
[0147] El ajuste, por parte del circuito de conversión de potencia 1002, de la corriente de entrada del dispositivo de control 1000 cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna incluye:
[0148] cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control 1000 antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control 1000 obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control 1000, o si la corriente de entrada del dispositivo de control 1000 antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control 1000 obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control 1000; o
[0149] cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control 1000 antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control 1000 obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control 1000, o si la corriente de entrada del dispositivo de control 1000 antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control 1000 obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control 1000.
[0150] A continuación se describe en detalle una estructura específica del dispositivo de control 1000 usando un ejemplo en el que el dispositivo de control 1000 es un inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica. Como se muestra en la FIGURA 11, el inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100 principalmente incluye una CPU 1110, un convertidor CC-CC de refuerzo (boost) 1120, un circuito de inversión de puente H 1130, un circuito de impulsión de modulación por ancho de pulsos (pulse width modulation, PWM) 1140, un circuito de detección de señal de entrada 1150, un circuito de detección de señal de salida 1160, y un circuito de detección de tensión de red de energía eléctrica 1170.
[0151] La CPU 1110 se configura para obtener señales de detección correspondientes usando el circuito de detección de señal de entrada 1150, el circuito de detección de señal de salida 1160, y el circuito de detección de tensión de red de energía eléctrica 1170, y determinar un estado de funcionamiento del inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100 en función de la señal de detección obtenida, para controlar el convertidor CC-CC de refuerzo 1120 y el circuito de inversión de puente H 1130 en función del estado de funcionamiento del inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100 y usando el circuito de impulsión PWM 1140.
[0152] El convertidor CC-CC de refuerzo 1120 se conecta a un extremo de salida de un módulo fotovoltaico usando un condensador de enlace de CC, y se configura para reforzar, bajo el control de la CPU 1110, una tensión obtenida del módulo fotovoltaico, y sacar una tensión fortalecida al circuito de inversión de puente H 1130.
[0153] Específicamente, la CPU 1110 controla un ciclo de trabajo de una salida de señal de pulsos por el circuito de impulsión PWM 1140, para controlar un transistor de conmutación en el convertidor CC-CC de refuerzo 1120, y controlar el convertidor CC-CC de refuerzo 1120 para reforzar la tensión obtenida del módulo fotovoltaico.
[0154] El circuito de inversión de puente H 1130 se configura para convertir, bajo el control de la CPU 1110, la tensión de salida del convertidor CC-CC de refuerzo 1120 en una tensión de corriente alterna, e introducir la tensión de corriente alterna obtenida a través de conversión a una red de energía eléctrica. Específicamente, la CPU 1110 controla un ciclo de trabajo de una salida de señal de pulsos por el circuito de impulsión PWM 1140, para controlar un transistor de conmutación en el circuito de inversión de puente H 1130, y controlar el circuito de inversión de puente H 1130 para convertir la tensión de salida del convertidor CC-CC de refuerzo 1120 en la tensión de corriente alterna.
[0156] El circuito de impulsión PWM 1140 se configura para tener como salida, bajo el control de la CPU 1110, una señal de pulsos de un ciclo de trabajo correspondiente, para controlar el convertidor CC-CC de refuerzo 1120 y el circuito de inversión de puente H 1130.
[0158] El circuito de detección de señal de entrada 1150 se configura para detectar una tensión y una corriente de salida del módulo fotovoltaico, una tensión del condensador de enlace de CC, y una tensión de un condensador en el convertidor de refuerzo 1120, y alimentar las tensiones y la corriente nuevamente a la CPU 1110.
[0160] El circuito de detección de señal de salida 1160 se configura para detectar una corriente (una tensión) de salida del circuito de inversión de puente H 1130, y alimentar la corriente (tensión) nuevamente a la CPU 1110.
[0161] El circuito de detección de tensión de red de energía eléctrica 1170 se configura para detectar una tensión de la red de energía eléctrica, y alimentar la tensión nuevamente a la CPU 1100.
[0163] Además, el inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100 puede incluir además un filtro de interferencia electromagnética (electromagnetic interference, EMI) de corriente continua 1181, un filtro EMI 1181, y un circuito de detección de señal protectora 1190. El filtro EMI de corriente continua 1181 se configura para filtrar una señal de interferencia de alta frecuencia en una señal de salida del módulo fotovoltaico. El filtro EMI de corriente alterna 1181 se configura para filtrar una señal de interferencia de alta frecuencia en una señal de salida del circuito de inversión de puente H 1130. El circuito de detección de señal protectora 11901 se configura para detectar una señal protectora esto es de salida del inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100 cuando el inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100 realiza una acción protectora, y alimentar la señal protectora nuevamente a la CPU 1100.
[0165] En una implementación específica, la CPU 1110 se configura para implementar una función del procesador 1001, y el circuito de impulsión PWM 1140, el convertidor CC-CC de refuerzo 1120, y el circuito de inversión de puente H 1130 se configuran para implementar una función del circuito de conversión de potencia 1002. La CPU 1110 controla un ciclo de trabajo de una salida de señal de pulsos por el circuito de impulsión PWM 1140, para controlar señales de salida del convertidor CC-CC de refuerzo 1120 y el circuito de inversión de puente H 1130, para ajustar una potencia de salida del inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100, y ajustar una tensión de entrada o un circuito de entrada del inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100. La CPU 1110 obtiene, usando el circuito de detección de señal de entrada 1150, una tensión y una corriente que se obtienen antes de ajustarse la tensión de entrada o el circuito de entrada del inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100, obtiene una primera potencia de entrada a través de cálculo en función de la tensión obtenida y el circuito, obtiene, usando el circuito de detección de señal de entrada 1150, una tensión y una corriente que se obtienen después de ajustarse la tensión de entrada o el circuito de entrada del inversor fotovoltaico unido a la red eléctrica 1100, y obtiene una segunda potencia de entrada a través de cálculo en función de la tensión y el circuito obtenidos.
[0167] En resumen, esta solicitud proporciona el método de seguimiento de punto de potencia máxima y el dispositivo, aplicado al sistema fotovoltaico de generación de potencia, donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia incluye el dispositivo de control y el al menos un módulo fotovoltaico. El dispositivo de control ajusta la señal de entrada (la tensión de entrada o la corriente de entrada) del dispositivo de control, y determina si las potencias de entrada del dispositivo de control 302 que se obtienen antes y después del ajuste son iguales o aproximadamente iguales, y si las potencias de entrada son iguales o aproximadamente iguales, aumenta la tensión de entrada del dispositivo de control 302 o disminuye la corriente de entrada del dispositivo de control 302, y continúa para determinar si las potencias de entrada del dispositivo de control 302 que se obtienen antes y después del ajuste son iguales o aproximadamente iguales; o si las potencias de entrada no son iguales o aproximadamente iguales, continúa para ajustar la señal de entrada del dispositivo de control 302, de modo que el dispositivo de control 302 trabaja en un punto de potencia de entrada máxima. Cuando el dispositivo de control 302 trabaja en el punto de potencia de entrada máxima, la tensión de entrada del dispositivo de control 3002 es relativamente alta y la corriente de entrada del dispositivo de control 3002 es relativamente baja, de modo que eficiencia de conversión del dispositivo de control 302 se puede mejorar en su máxima medida, y se puede reducir una pérdida de una capacidad de generación de potencia del sistema fotovoltaico de generación de potencia.
[0168] Esta solicitud se describe con referencia a los diagramas de flujo y/o los diagramas de bloques del método, el dispositivo (sistema) y el producto de programa informático según las realizaciones de esta solicitud. Debe entenderse que las instrucciones de programa informático pueden usarse para implementar cada proceso y/o cada bloque en los diagramas de flujo y/o los diagramas de bloques y una combinación de un proceso y/o un bloque en los diagramas de flujo y/o los diagramas de bloques. Estas instrucciones de programa informático pueden proporcionarse a un ordenador de uso general, un ordenador especializado, un procesador integrado o un procesador de cualquier otro dispositivo de procesamiento de datos programable para generar una máquina, para que las instrucciones, ejecutadas por un ordenador o un procesador de cualquier otro dispositivo de procesamiento de datos programable, generen un aparato para implementar una función específica en uno o más procesos en los diagramas de flujo y/o en uno o más de los bloques en los diagramas de bloques. Estas instrucciones de programa informático pueden almacenarse en una memoria legible por ordenador que puede dar instrucciones al ordenador o cualquier otro dispositivo programable de procesamiento datos para trabajar en una manera específica, de modo que las instrucciones almacenadas en la memoria legible por ordenador generan un artefacto que incluye un aparato de instrucciones. El aparato de instrucción implementa una función específica en uno o más procesos en los diagramas de flujo y/o en uno o más bloques en los diagramas de bloques.
[0169] Estas instrucciones de programa informático también se pueden cargar en un ordenador o en otro dispositivo de procesamiento de datos programable, para que se realice una serie de operaciones y etapas en el ordenador o en el otro dispositivo programable, generando así un procesamiento implementado por ordenador. Por lo tanto, las instrucciones ejecutadas en el ordenador o en el otro dispositivo programable proporcionan etapas para implementar una función específica en uno o más procesos en los diagramas de flujo y/o en uno o más bloques en los diagramas de bloques.

Claims (11)

1. REIVINDICACIONES
1. Un método de seguimiento de punto de potencia máxima, aplicado a un sistema fotovoltaico de generación de potencia, en donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia comprende un dispositivo de control y al menos un módulo fotovoltaico, y el método comprende:
ajustar (S701), por parte del dispositivo de control, una tensión de entrada del dispositivo de control (302), en donde la tensión de entrada es generada por el módulo fotovoltaico y se transmite al dispositivo de control,
detectar repetidamente (S702) una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control, en donde la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene antes de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control; y ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que un punto de consigna por:
en respuesta a que la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, y la tensión de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control; o
en respuesta a que la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, y la tensión de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control,
caracterizado por:
en respuesta a que la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna, aumentar (S703) la tensión de entrada del dispositivo de control.
2. El método según la reivindicación 1, en donde el dispositivo de control es un inversor o un cargador solar.
3. Un método de seguimiento de punto de potencia máxima, aplicado a un sistema fotovoltaico de generación de potencia, en donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia comprende un dispositivo de control y al menos un módulo fotovoltaico, y el método comprende:
ajustar, por parte del dispositivo de control, la corriente de entrada del dispositivo de control, en donde la corriente de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control,
detectar repetidamente una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control, en donde la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene antes de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control;
ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que un punto de consigna por:
en respuesta a que la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, y la corriente de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control; o
en respuesta a que la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, y la corriente de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control;
caracterizado por:
en respuesta a que la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es menor o igual al punto de consigna, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control.
4. El método según la reivindicación 3, en donde ajustar la corriente de entrada del dispositivo de control cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es mayor que el punto de consigna comprende:
cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo
de control obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control, o si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control; o
cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control, o si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control.
5. El método según la reivindicación 3 o 4, en donde el dispositivo de control es un inversor o un cargador solar.
6. Un dispositivo de control, aplicado a un sistema fotovoltaico de generación de potencia, en donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia comprende el dispositivo de control y al menos un módulo fotovoltaico, y el dispositivo de control comprende una unidad de ajuste y una unidad de determinación, en donde
la unidad de ajuste (901) se configura para ajustar una tensión de entrada del dispositivo de control, en donde la tensión de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control;
la unidad de determinación (902) se configura para determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual a un punto de consigna, en donde la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene antes de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene después de ajustarse la tensión de entrada del dispositivo de control;
cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control sea mayor que el punto de consigna, la unidad de determinación se configura para activar la unidad de ajuste para que ajuste la tensión de entrada del dispositivo de control por:
en respuesta a que la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, y la tensión de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control; o
en respuesta a que la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, y la tensión de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control,caracterizado por que:
cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna, la unidad de ajuste se configura además para: aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control, y activar la unidad de determinación para determinar si la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna.
7. El dispositivo de control según la reivindicación 6, en donde cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, la unidad de ajuste se configura específicamente para:
cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control, o si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control; o
cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control, o si la tensión de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control.
8. Un dispositivo de control, aplicado a un sistema fotovoltaico de generación de potencia, en donde el sistema fotovoltaico de generación de potencia comprende el dispositivo de control y al menos un módulo fotovoltaico, y el dispositivo de control comprende una unidad de ajuste y una unidad de determinación, en donde
la unidad de ajuste (901) se configura para ajustar una corriente de entrada del dispositivo de control, en donde la corriente de entrada es generada por uno o más de los módulos fotovoltaicos y se transmite al dispositivo de control;
la unidad de determinación (902) se configura para determinar si una diferencia entre una primera potencia de entrada y una segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual a un punto de consigna, en donde la primera potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene antes de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control, y la segunda potencia de entrada es una potencia de entrada del dispositivo de control que se obtiene después de ajustarse la corriente de entrada del dispositivo de control;
cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control sea mayor que el punto de consigna, la unidad de determinación se configura para activar la unidad de ajuste para que ajuste la corriente de entrada del dispositivo de control por:
en respuesta a que la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, y la corriente de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control; o
en respuesta a que la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, y la corriente de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control,caracterizado por que
cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna, la unidad de ajuste se configura además para: disminuir (S803) la corriente de entrada del dispositivo de control, y activar la unidad de determinación para determinar si la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada del dispositivo de control es menor o igual al punto de consigna.
9. El dispositivo de control según la reivindicación 8, en donde cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna, la unidad de ajuste se configura específicamente para:
cuando la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control, o si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control; o
cuando la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es mayor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la corriente de entrada del dispositivo de control, o si la corriente de entrada del dispositivo de control antes del ajuste es menor que una corriente de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la corriente de entrada del dispositivo de control.
10. Un sistema fotovoltaico de generación de potencia que comprende un dispositivo de control según la reivindicación 7 y al menos un módulo fotovoltaico, y el dispositivo de control se configura además para:
ajustar la tensión de entrada del dispositivo de control cuando la diferencia entre la primera potencia de entrada y la segunda potencia de entrada es mayor que el punto de consigna por:
en respuesta a que la primera potencia de entrada es menor que la segunda potencia de entrada, y la tensión de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, disminuir la tensión de entrada del dispositivo de control; o
en respuesta a que la primera potencia de entrada es mayor que la segunda potencia de entrada, y la tensión de entrada del dispositivo de control antes de que el ajuste sea mayor que una tensión de entrada del dispositivo de control obtenida después del ajuste, aumentar la tensión de entrada del dispositivo de control.
11. El sistema según la reivindicación 10, en donde el dispositivo de control es un inversor o un cargador solar.
ES23188481T 2018-11-15 2019-08-30 Method and device for tracking maximum power point Active ES3057892T3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811357673.7A CN109713714B (zh) 2018-11-15 2018-11-15 一种最大功率点跟踪方法及设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES3057892T3 true ES3057892T3 (en) 2026-03-05

Family

ID=66254807

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES23188481T Active ES3057892T3 (en) 2018-11-15 2019-08-30 Method and device for tracking maximum power point
ES19883573T Active ES2964490T3 (es) 2018-11-15 2019-08-30 Método y dispositivo para hacer seguimiento del punto de potencia máxima

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES19883573T Active ES2964490T3 (es) 2018-11-15 2019-08-30 Método y dispositivo para hacer seguimiento del punto de potencia máxima

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11218000B2 (es)
EP (2) EP3780314B1 (es)
CN (1) CN109713714B (es)
ES (2) ES3057892T3 (es)
WO (1) WO2020098337A1 (es)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109713714B (zh) * 2018-11-15 2020-12-25 华为技术有限公司 一种最大功率点跟踪方法及设备
KR102245969B1 (ko) * 2019-11-21 2021-04-29 연세대학교 산학협력단 태양광 발전 시스템의 일정 출력 제어를 위한 장치 및 방법
CN112332661A (zh) * 2020-10-26 2021-02-05 东南大学 一种波浪发电系统的双扰动mppt方法
CN113452082B (zh) * 2021-06-17 2023-02-28 南方电网科学研究院有限责任公司 组串式光伏电站多层级功率控制方法
CN113452071B (zh) * 2021-06-25 2024-12-13 江苏领充创享新能源科技有限公司 光伏发电系统控制方法、装置、功率优化器及存储介质
TWI860891B (zh) * 2023-11-17 2024-11-01 台達電子工業股份有限公司 主從充電控制方法及相關再生能源最大功率追蹤供電系統
CN118502537B (zh) * 2024-07-17 2024-10-29 浙江华昱欣科技有限公司 光伏优化器的最大功率跟踪控制方法和装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7994657B2 (en) * 2006-12-22 2011-08-09 Solarbridge Technologies, Inc. Modular system for unattended energy generation and storage
CN201029220Y (zh) * 2007-02-06 2008-02-27 艾默生网络能源有限公司 一种太阳能逆变器电路
US9342088B2 (en) * 2009-12-31 2016-05-17 Sunpower Corporation Power point tracking
CN103064460B (zh) * 2013-01-04 2014-11-05 深圳晶福源科技股份有限公司 光伏逆变器的mppt控制装置及方法
US9748772B2 (en) * 2013-02-14 2017-08-29 Abb Schweiz Ag Method of controlling a solar power plant, a power conversion system, a DC/AC inverter and a solar power plant
CN104578134B (zh) * 2013-10-12 2017-02-01 南京南瑞继保电气有限公司 一种最大功率点跟踪方法和系统
CN104102270A (zh) * 2014-06-20 2014-10-15 北京京东方能源科技有限公司 最大功率点跟踪方法及装置、光伏发电系统
CN105138065B (zh) * 2015-07-29 2017-03-08 三峡大学 一种基于电压预估法的光伏发电系统最大功率点追踪方法
CN105159388B (zh) * 2015-09-02 2016-10-05 广东明阳龙源电力电子有限公司 一种用于光伏微网系统中的最大功率点跟踪的方法
CN105227045A (zh) * 2015-09-11 2016-01-06 西安交通大学 一种光伏dmppt系统最大功率跟踪区域的优化设计方法
CN106300433B (zh) * 2016-11-10 2019-08-13 阳光电源股份有限公司 一种光伏优化器与光伏逆变器的协调控制方法和装置
CN108336758A (zh) * 2018-02-26 2018-07-27 天津大学 一种基于纹波关联法的光伏组件mppt算法
CN108493994B (zh) * 2018-03-28 2021-08-20 深圳市伊力科电源有限公司 馈网型逆变电源控制方法及装置
CN109713714B (zh) * 2018-11-15 2020-12-25 华为技术有限公司 一种最大功率点跟踪方法及设备

Also Published As

Publication number Publication date
US11218000B2 (en) 2022-01-04
EP4293896A2 (en) 2023-12-20
EP3780314A4 (en) 2021-05-12
ES2964490T3 (es) 2024-04-08
EP3780314B1 (en) 2023-08-30
EP3780314A1 (en) 2021-02-17
EP4293896A3 (en) 2024-02-14
CN109713714A (zh) 2019-05-03
US20210119454A1 (en) 2021-04-22
CN109713714B (zh) 2020-12-25
EP4293896B1 (en) 2025-10-08
WO2020098337A1 (zh) 2020-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES3057892T3 (en) Method and device for tracking maximum power point
Kota et al. A novel linear tangents based P&O scheme for MPPT of a PV system
Jiang et al. Adaptive step size with adaptive-perturbation-frequency digital MPPT controller for a single-sensor photovoltaic solar system
US9354652B2 (en) Maximum power point tracking method and device, and photovoltaic power generation system
Du et al. A novel solar panel optimizer with self-compensation for partial shadow condition
Hadjeri Modeling and simulation of grid connected PV generation system using Matlab/Simulink
US10333314B2 (en) Multiple buck stage single boost stage optimizer
Khazaei et al. Real-time digital simulation-based modeling of a single-phase single-stage PV system
CN105207606B (zh) 基于分时自适应mct算法的dmppt光伏发电模块
CN104079001A (zh) 基于串联型优化器的光伏并网系统中对优化器的控制方法
Ouoba et al. An improved maximum power point tracking method for a photovoltaic system
CN104571256B (zh) 一种考虑光照变化的光伏电源极值搜索方法
CN110249497A (zh) 母线电压的调节方法及相关设备
CN104536509A (zh) 一种光伏组件电能输出控制方法
Balato et al. Optimization of distributed maximum power point tracking PV applications: The scan of the Power vs. Voltage input characteristic of the inverter
Altamimi et al. A DC-DC buck converter with maximum power point tracking implementation for photovoltaic module application
CN110521077B (zh) 具有逆变器输入电压控制的电源系统
AbduAllah et al. Photovoltaic battery charging system based on PIC16F877A microcontroller
Chen et al. Modeling and controller design for a four-switch buck-boost converter in distributed maximum power point tracking PV system applications
Sangeetha et al. Design and implementation of SEPIC converter based PV system using modified incremental conductance algorithm
Phan-Tan et al. A P&O MPPT method for photovoltaic applications based on binary-searching
US20150168980A1 (en) Method and apparatus for maximum power point tracking for multi-input power converter
Başoğlu et al. Experimental evaluations of global maximum power point tracking approaches in partial shading conditions
Bouchakour et al. A comparative and analytical study of various MPPT techniques applied in PV systems for fast changing environmental conditions
CN104656736B (zh) 供电控制系统及方法