CN104991601A - 一种综合管廊用光伏发电控制***及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种综合管廊用光伏发电控制***及控制方法,包括至少一个光伏板,所述光伏板通过最大功率追踪控制电路与母线相连,母线上并联有多个蓄电池,母线还通过逆变器与负载相连;所述光伏板还分别与电压检测电路及电流检测电路相连,电压检测电路及电流检测电路分别与控制器相连,最大功率追踪控制电路包括依次相连的保护电路、滤波电路、Boost变换器,保护电路与光伏板相连,Boost变换器与母线相连;高效的最大功率追踪控制方法。该方法具有搜索速度快,稳态精度高的优点。在远离最大功率点时,自动采用较大步长,加快搜索速度,在靠近最大功率点时,采用较小步长,减少功率损失。
Description
技术领域
本发明涉及一种综合管廊用光伏发电控制***及控制方法。
背景技术
综合管廊是指将多种管线比如电力、弱电、给水、热力等科学合理的容纳在一个地下管廊中。综合管廊因对地下空间的高效利用、避免道路反复开挖、便于后期维护等优点,日渐受到重视。
光伏发电是一种清洁、高效、可持续的新型能源。利用光伏发电向地下综合管廊供电将有以下积极效果:
1.管廊中安装有照明、动力、水泵等用电设备。目前,综合管廊供电是利用10KV高压线缆埋地敷设至管廊配电所,再经过管廊配电所向管廊供电。利用光伏发电供电,可以省却10KV线缆敷设投资,降低建设成本。
2.光伏发电可持续、可再生,从长远看,利用光伏发电供电可以降低管廊的维护成本。
3.光伏发电能够产生良好的生态效益。
在现有的光伏发电供电技术中,尚存在以下问题:
1.现有的最大功率追踪控制技术主要有爬山法、扰动观察法、模糊控制、神经网络控制等。爬山算法因简单、易于实现,在光伏发电场合应用较多。但现有的爬山算法存在以下不足:爬山算法搜索步长是固定的。如果搜索步长设定较大,在最大功率点处,容易出现震荡,形成光伏功率损失;如果搜索步长设定较小,爬山搜索速度较慢,捕获功率较小。
2.当多个蓄电池串联使用时,由于各蓄电池内阻不一致,容易出现有的蓄电池放电多,有的蓄电池放电少。蓄电池整体利用效率低。现有技术中,对多个蓄电池协调放电的研究尚未应用。
发明内容
为解决现有技术存在的不足,本发明公开了一种综合管廊用光伏发电控制***及控制方法,该***改进了一种光伏发电最大功率追踪控制策略,并提出了一种多蓄电池协同放电控制策略。最大功率追踪控制方法具有搜索速度快,稳态精度高的优点。在远离最大功率点时,自动采用较大步长,加快搜索速度,在靠近最大功率点时,采用较小步长,减少功率损失。
为实现上述目的,本发明的具体方案如下:
一种综合管廊用光伏发电控制***,包括至少一个光伏板,所述光伏板通过最大功率追踪控制电路与母线相连,母线上并联有多个蓄电池,母线还通过逆变器与负载相连;所述光伏板还分别与电压检测电路及电流检测电路相连,电压检测电路及电流检测电路分别与控制器相连,控制器与最大功率追踪控制电路相连,所述最大功率追踪控制电路包括依次相连的保护电路、滤波电路、Boost变换器,保护电路与光伏板相连,Boost变换器与母线相连;
所述控制器根据光伏板输出电压、输出电流调节Boost变换器占空比,跟踪光伏板输出的下一时刻的输出电压,实现光伏板的最大功率追踪控制。
所述母线与蓄电池之间还串联有蓄电池充放电控制电路,所述蓄电池充放电控制电路包括BUCK/BOOST变换器,BUCK/BOOST变换器通过熔断器与蓄电池相连。
所述控制器首先计算负载功率与光伏板功率差值,根据该差值计算蓄电池的剩余容量SOC,由剩余容量SOC确定蓄电池放电速率,通过比例积分控制,调节BUCK-BOOST变换器占空比,进而调节蓄电池充放电电流。
所述保护电路包括与光伏板相连的保险丝,保险丝与压敏电阻相连,压敏电阻与光伏板相并联;所述滤波电路包括相并联的电容及极性电容;Boost变换器包括相并联的晶闸管、电容及极性电容,所述晶闸管还与电感及二极管相连。
所述第二DC/DC变换器包括极性电容以及与该电容相并联的晶闸管组,所述晶闸管组为相串联的两个晶闸管,两个晶闸管之间的线路还与电感相连,电感与熔断器相串联。
所述电压检测电路包括依次相连的电阻分压网络电路、隔离电路、射极跟随电路及电平抬升电路及低通滤波电路,所述电阻分压网络将被测信号衰减到DSP控制器适合范围并传送至隔离电路,隔离电路用于阻断被测信号对DSP微控制器的干扰并与射极跟随电路相连,射极跟随电路用于提高输入阻抗,降低输出阻抗,电平抬升电路将-3v~+3v信号转换为0~3v,以适应DSP端口承受范围,低通滤波电路用于消除被测信号的高频干扰并与控制器相连。
所述电流检测电路包括依次连接的电流采集电路、射极跟随电路、电平抬升电路、反向放大电路、端口保护电路,电流采集电路用于提取被测电流信号,射极跟随电路用于提高后级电路对被测信号的提取能力,电平抬升电路用于将被测信号抬升至DSP适应的范围,端口保护电路用于保护DSP模拟量输入引脚,防止过电压出现。
一种综合管廊用光伏发电控制方法,包括:光伏发电最大功率追踪控制步骤;在实现光伏发电最大功率追踪时,具体步骤包括:
步骤一:首先采集光伏板的输出电压及输出电流,得到光伏板的输出功率,根据输出功率差值与输出电压差值的比例计算斜率S并根据斜率确定搜索步长;确定搜索步长时,首先根据斜率将光伏板输出功率与输出电压的关系曲线进行划区,并根据实际的光伏板斜率判断所处的区,每个区设有相应的步长;
步骤二:确定下一时刻搜索步长后,利用爬山搜索,来确定搜索方向;爬山搜索时,首先比较光伏板当前的输出功率与上一时刻光伏板的输出功率大小,如果光伏板当前的输出功率大于上一时刻光伏板的输出功率,则转入步骤三;否则,转入步骤四;
步骤三:比较光伏板当前的输出电压与上一时刻光伏板的输出电压大小,如果光伏板当前的输出电压大于上一时刻光伏板的输出电压,则光伏板下一时刻的输出参考电压等于光伏板当前时刻的电压加上设定的步长,否则,光伏板下一时刻的输出参考电压等于光伏板当前时刻的电压减去设定的步长;
步骤四:比较光伏板当前的输出电压与上一时刻光伏板的输出电压大小,如果光伏板当前的输出电压大于上一时刻光伏板的输出电压,则光伏板下一时刻的输出参考电压等于光伏板当前时刻的电压减去设定的步长,否则,光伏板下一时刻的输出参考电压等于光伏板当前时刻的电压加上设定的步长;
步骤五:控制器调节Boost变换器占空比,跟踪光伏板下一时刻的输出参考电压,实现光伏板的最大功率追踪控制。
所述步骤一中,定义斜率S为:
其中,S表示斜率的绝对值,代表功率差值与电压差值的比率,P(k)为光伏板当前K时刻的输出功率,P(k-1)光伏板当前K-1时刻的输出功率,Vdc(k)光伏板当前K时刻的输出电压,Vdc(k-1)光伏板当前K-1时刻的输出电压。
根据斜率确定搜索步长时,首先根据光伏板输出功率与输出电压的关系曲线将该曲线自上而下分为三个区,斜率S小于设定值K1时,为1区,斜率S大于设定值K2时,为3区,斜率S大于设定值K1小于设定值K2时,为2区;
通过计算斜率,***在3区时,远离最大功率点MPP,斜率S较大,此时应采用较大步长,加快搜索速度,搜索步长设为C3;
通过计算斜率,***在2区时,靠近最大功率点,但未达到MPP点,S适中,此时应采用适中步长,尽快到达MPP,捕获更多功率,搜索步长设为C2;
通过计算斜率,***在1区时,此时已靠近MPP点,为减小***震荡,此时应采用较小搜索步长,搜索步长设为C1;C1<C2<C3。
一种综合管廊用光伏发电控制方法,还包括多蓄电池协同放电控制的步骤,蓄电池协同放电的具体实现步骤为:
A.计算负载功率与光伏板功率差值;
e(k)=Pload(k)-Ppv(k)
B.控制器检测各个蓄电池的剩余容量SOC,剩余容量可通过蓄电池端电压来估算;
C.由剩余容量SOC确定蓄电池放电速率F(SOC);
D.由比例积分进行调节产生PWM信号,确定蓄电池控制电流,实现闭环PI控制。
剩余容量具体计算公式为:
式中,[U1,U2]为蓄电池的工作电压范围,可从蓄电池参数手册中获得,为已知数值,V为蓄电池端电压,通过电压检测电路可以获得。
放电深度控制函数:
比例积分PI控制具体计算公式为:
式中,u(k)为输出控制量,即占空比大小,Kp为比例常数,Ki为积分常数。
本发明的有益效果:
1.本发明设计了一种高效的最大功率追踪控制方法。该方法具有搜索速度快,稳态精度高的优点。在远离最大功率点时,自动采用较大步长,加快搜索速度,在靠近最大功率点时,采用较小步长,减少功率损失。
2.本发明改进了一种最大功率追踪控制电路。硬件电路由光伏板、保护电路、滤波电路、BOOST变换器构成。保护电路使光伏板在出现过电压、过电流时,迅速切除,保护光伏板。滤波电路可以滤除电压的高频干扰成分。BOOST变换器实现了最大功率追踪控制。调节BOOST的占空比,即可调节光伏板输出电压,从而实现最大功率追踪。
3.改进了光伏发电拓扑结构,设计了一种多蓄电池协同管理方法。整个控制方法为闭环PI控制。实现了稳态无静差,提高了控制精度。同时考虑了剩余容量F(soc)的影响,实现了多个蓄电池的协同放电控制。统一协调蓄电池放电深度,使得多个蓄电池同步达到放电深度,提高了蓄电池容量利用率,延长了使用时间。
4.设计了一种高精度的电压检测电路。电压检测电路由电阻分压网络、隔离电路、射极跟随、电平抬升、低通滤波构成。电阻分压网络将被测信号衰减到DSP控制器适合范围。隔离电路用于阻断被测信号对DSP微控制器的干扰。设计跟随器用于提高输入阻抗,降低输出阻抗。电平抬升电路将-3v~+3v信号转换为0~3v。以适应DSP端口承受范围。低通滤波电路用于消除被测信号的高频干扰。
附图说明
图1a-图1b光伏发电控制***总体结构图;
图2光伏发电控制***总体硬件电路图;
图3光伏板输出功率与输出电压关系曲线;
图4太阳能电池板MPPT电路图;
图5最大功率追踪算法流程图;
图6现阶段光伏发电拓扑结构;
图7本发明提出的拓扑结构;
图8改进前蓄电池放电深度示意图;
图9改进后蓄电池放电深度控制示意图;
图10剩余容量估算曲线;
图11放电深度控制函数;
图12蓄电池控制结构图;
图13蓄电充放电控制电路;
图14电压检测电路;
图15电流检测电路。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明进行详细说明:
光伏发电控制***总体结构如图1a-图1b所示,由光伏板、DC/DC变换器、蓄电池、逆变器、DSP控制器以及负载组成。光伏板用于捕获太阳能。DC/DC变换器实现最大能量捕获控制。蓄电池在白天存储光伏,夜间向负载供电。光伏发电控制***的总体硬件电路如图2所示。DSP控制器是通过输出PWM信号调节BOOST变换器及BUCK-BOOST变换器的占空比,从而实现了最大功率追踪控制、蓄电池充放电控制。
采用最大功率追踪策略,可使***在白天捕获更多太阳能,从而延长负载夜间供电时间。本发明设计了一种动态响应速度快、稳态精度好的最大功率追踪控制方法。
光伏板输出功率与输出电压的关系曲线如图3所示。光伏板在最大功率点MPP处,捕获最大太阳能。最大功率追踪就是要使***运行在MPP点,从而捕获更多光电。
首先,定义斜率S为:
S表示斜率的绝对值,代表功率差值与电压差值的比率。通过判断S的大小,可以知道光伏发电所处的状态。
由图3可知,***在3区时,远离最大功率点MPP,S较大,此时应采用较大步长,加快搜索速度。(搜索步长设为C3)
***在2区时,靠近最大功率点,但未达到MPP点,S适中,此时应采用适中步长,尽快到达MPP,捕获更多功率。(搜索步长设为C2)
***在1区时,此时已靠近MPP点,为减小***震荡,此时应采用较小搜索步长。(搜索步长设为C1)
具体实现:
第一步,首先采集光伏板的输出电压、输出电流,计算斜率S。再由S的大小判断采用何种搜索步长。
第二步,知道下一时刻搜索步长后,利用爬山搜索,来确定搜索方向。
爬山搜索计算过程为:
ΔP=P(k)-P(k-1)
ΔVdc=Vdc(k)-Vdc(k-1)
Vdc(k+1)=Vdc(k)+sgn(ΔP)·sgn(ΔVdc)·ΔC
式中sgn为符号函数。
最后,调节Boost变换器占空比,跟踪Vdc(k+1),实现光伏板的最大功率追踪控制。最大功率追踪软件实现见图5。
最大功率追踪硬件电路实现如图4所示。硬件电路由光伏板、保护电路、滤波电路、BOOST变换器构成。保护电路使光伏板在出现过电压、过电流时,迅速切除,保护光伏板。滤波电路用于滤除电压的高频成分。BOOST变换器用于实现最大功率追踪控制。调节mosfet Q3的占空比,即可调节光伏板输出电压,从而实现最大功率追踪。
现阶段,光伏发电多采用图6所示拓扑结构。一个负载配备一块光伏板、一块蓄电池。该拓扑结构方式中每个蓄电池都是独立的,互相之间没有联系。
考虑到以下因素:
1)光伏板装设位置不同,捕获光电不同,蓄电池存储的能量也不同。
2)蓄电池在出厂时,很难保证内阻一致。
因此当多个蓄电池串联或并联使用时,不同的蓄电池放电情形不尽相同。有可能出现如图8所示的问题,即1#蓄电池(BAT1)剩余容量大,放电时间长,所带负载工作时间长。而3#蓄电池(BAT3)剩余容量小,放电时间短,所带负载工作时间短。
导致各负载供电时间不一致,影响了总体使用效果。
为解决上述问题,本发明改进了蓄电池的拓扑结构,将多个蓄电池通过DC/DC变换器并联到直流母线上。(为便于说明,本发明以三个蓄电池为例)
如图7所示,光伏板输出的直流电经过Boost变换器后,汇聚到直流母线上,负载以及相应的蓄电池都挂接在直流母线上。
白天时,光伏板均采用最大功率追踪策略,使所有蓄电池共同存储能量。克服了以往由于安装位置原因,有可能某个蓄电池充电多,而其他蓄电池存电少,光电利用不充分的问题。
夜间时,蓄电池1#、2#、3#根据自身剩余容量,协调放电。
即,剩余容量大的蓄电池放电多、剩余容量小的蓄电池放电少,所有蓄电池最终共同达到放电深度,既保证了负载正常使用,又充分利用了蓄电池容量。改进后的蓄电池放电控制
如图9所示。
蓄电池协同放电的具体实现:
1)计算负载功率Pload与光伏板功率Ppv差值。
2)检测各个蓄电池的剩余容量SOC。剩余容量可通过蓄电池端电压来估算。
剩余容量估计曲线如图10所示,剩余容量具体计算公式为:
式中,[U1,U2]为蓄电池的工作电压范围。可从蓄电池参数手册中获得,为已知数值。
3)由剩余容量SOC确定蓄电池放电速率F(SOC)。放电速率函数如图11所示。
4)由比例积分控制PI,确定蓄电池控制电流。蓄电池协同放电控制的总体结构图如图12所示。整个控制为闭环PI控制。实现了稳态无静差,提高了控制精度。同时考虑了剩余容量F(soc)的影响,实现了多个蓄电池的协同放电控制。
蓄电池的协同放电控制本质是一个PI闭环调节控制。
PI控制的第一步要计算偏差;
第二步,根据偏差由PI计算公式:
计算出控制量,控制量即为buck boost变换器的占空比。
第三步,根据计算出的占空比,调节BUCKboost电路,实现充放电控制。
如图13所示,蓄电池充放电电路图,蓄电池充放电电路由DC/DC变换器、熔断器,蓄电池构成。DC/DC变换器用于蓄电池的充电、放电控制。熔断器用于保护蓄电池,避免过电流危害。
如图14所示,电压检测电路图,电压检测电路由电阻分压网络、隔离电路、射极跟随、电平抬升、低通滤波构成。电阻分压网络将被测信号衰减到DSP控制器适合范围。隔离电路用于阻断被测信号对DSP微控制器的干扰。设计跟随器用于提高输入阻抗,降低输出阻抗。电平抬升电路将-3v~+3v信号转换为0~3v。以适应DSP端口承受范围。低通滤波电路用于消除被测信号的高频干扰。
如图15所示,电流检测电路图,电流检测电路由电流采集、射极跟随、电平抬升、反向放大、端口保护构成。电流采集电路用于提取被测电流信号。射极跟随用于提高后级电路对被测信号的提取能力。电平抬升用于将被测信号抬升至DSP适应的范围。端口保护用于保护DSP模拟量输入引脚,防止过电压出现。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种综合管廊用光伏发电控制***,其特征是,包括至少一个光伏板,所述光伏板通过最大功率追踪控制电路与母线相连,母线上并联有多个蓄电池,母线还通过逆变器与负载相连;所述光伏板还分别与电压检测电路及电流检测电路相连,电压检测电路及电流检测电路分别与控制器相连,控制器与最大功率追踪控制电路相连,所述最大功率追踪控制电路包括依次相连的保护电路、滤波电路、Boost变换器,保护电路与光伏板相连,Boost变换器与母线相连;
所述控制器根据光伏板输出电压、输出电流调节Boost变换器占空比,跟踪光伏板输出的下一时刻的输出电压,实现光伏板的最大功率追踪控制。
2.如权利要求1所述的一种综合管廊用光伏发电控制***,其特征是,所述母线与蓄电池之间还串联有蓄电池充放电控制电路,所述蓄电池充放电控制电路包括BUCK/BOOST变换器,BUCK/BOOST变换器通过熔断器与蓄电池相连;
所述控制器首先计算负载功率与光伏板功率差值,根据该差值计算蓄电池的剩余容量SOC,由剩余容量SOC确定蓄电池放电速率,通过比例积分控制,调节BUCK-BOOST变换器占空比,进而调节蓄电池充放电电流。
3.如权利要求1所述的一种综合管廊用光伏发电控制***,其特征是,所述保护电路包括与光伏板相连的保险丝,保险丝与可变电阻相连,可变电阻与光伏板相并联;所述滤波电路包括相并联的电容及极性电容;Boost变换器包括相并联的晶闸管、电容及极性电容,所述晶闸管还与电感及二极管相连;
所述第二DC/DC变换器包括极性电容以及与该电容相并联的晶闸管组,所述晶闸管组为相串联的两个晶闸管,两个晶闸管之间的线路还与电感相连,电感与熔断器相串联。
4.如权利要求1所述的一种综合管廊用光伏发电控制***,其特征是,所述电压检测电路包括依次相连的电阻分压网络电路、隔离电路、射极跟随电路及电平抬升电路及低通滤波电路,所述电阻分压网络将被测信号衰减到DSP控制器适合范围并传送至隔离电路,隔离电路用于阻断被测信号对DSP微控制器的干扰并与射极跟随电路相连,射极跟随电路用于提高输入阻抗,降低输出阻抗,电平抬升电路将-3v~+3v信号转换为0~3v,以适应DSP端口承受范围,低通滤波电路用于消除被测信号的高频干扰并与控制器相连。
5.如权利要求1所述的一种综合管廊用光伏发电控制***,其特征是,所述电流检测电路包括依次连接的电流采集电路、射极跟随电路、电平抬升电路、反向放大电路、端口保护电路,电流采集电路用于提取被测电流信号,射极跟随电路用于提高后级电路对被测信号的提取能力,电平抬升电路用于将被测信号抬升至DSP适应的范围,端口保护电路用于保护DSP模拟量输入引脚,防止过电压出现。
6.应用如权利要求1所述的一种综合管廊用光伏发电控制***的控制方法,其特征是,包括:光伏发电最大功率追踪控制步骤;在实现光伏发电最大功率追踪时,具体步骤包括:
步骤一:首先采集光伏板的输出电压及输出电流,得到光伏板的输出功率,根据输出功率差值与输出电压差值的比例计算斜率S并根据斜率确定搜索步长;确定搜索步长时,首先根据斜率将光伏板输出功率与输出电压的关系曲线进行划区,并根据实际的光伏板斜率判断所处的区,每个区设有相应的步长;
步骤二:确定下一时刻搜索步长后,利用爬山搜索,来确定搜索方向;爬山搜索时,首先比较光伏板当前的输出功率与上一时刻光伏板的输出功率大小,如果光伏板当前的输出功率大于上一时刻光伏板的输出功率,则转入步骤三;否则,转入步骤四;
步骤三:比较光伏板当前的输出电压与上一时刻光伏板的输出电压大小,如果光伏板当前的输出电压大于上一时刻光伏板的输出电压,则光伏板下一时刻的输出参考电压等于光伏板当前时刻的电压加上设定的步长,否则,光伏板下一时刻的输出参考电压等于光伏板当前时刻的电压减去设定的步长;
步骤四:比较光伏板当前的输出电压与上一时刻光伏板的输出电压大小,如果光伏板当前的输出电压大于上一时刻光伏板的输出电压,则光伏板下一时刻的输出参考电压等于光伏板当前时刻的电压减去设定的步长,否则,光伏板下一时刻的输出参考电压等于光伏板当前时刻的电压加上设定的步长;
步骤五:控制器调节Boost变换器占空比,跟踪光伏板下一时刻的输出参考电压,实现光伏板的最大功率追踪控制。
7.如权利要求6所述的一种综合管廊用光伏发电控制***的控制方法,其特征是,所述步骤一中,定义斜率S为:
S表示斜率的绝对值,代表功率差值与电压差值的比率;
根据斜率确定搜索步长时,首先根据光伏板输出功率与输出电压的关系曲线将该曲线自上而下分为三个区,斜率S小于K1时,为1区,斜率S大于K2时,为3区,,斜率S大于K1小于K2时,为2区;
通过计算斜率,***在3区时,远离最大功率点MPP,斜率S较大,此时应采用较大步长,加快搜索速度,搜索步长设为C3;
通过计算斜率,***在2区时,靠近最大功率点,但未达到MPP点,S适中,此时应采用适中步长,尽快到达MPP,捕获更多功率,搜索步长设为C2;
通过计算斜率,***在1区时,此时已靠近MPP点,为减小***震荡,此时应采用较小搜索步长,搜索步长设为C1;C1<C2<C3。
8.如权利要求6所述的一种综合管廊用光伏发电控制***的控制方法,其特征是,还包括多蓄电池协同放电控制的步骤,蓄电池协同放电的具体实现步骤为:
A.计算负载功率与光伏板功率差值;
B.控制器检测各个蓄电池的剩余容量SOC,剩余容量可通过蓄电池端电压来估算;
C.由剩余容量SOC确定蓄电池放电速率F(SOC);
D.由比例积分进行调节产生PWM信号,确定蓄电池控制电流,实现闭环PI控制。
9.如权利要求8所述的一种综合管廊用光伏发电控制***的控制方法,其特征是,剩余容量具体计算公式为:
式中,[U1,U2]为蓄电池的工作电压范围,可从蓄电池参数手册中获得,为已知数值,V为蓄电池端电压,通过电压检测电路获得。
10.如权利要求8所述的一种综合管廊用光伏发电控制***的控制方法,其特征是,放电深度控制函数:
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105429586A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-23 | 深圳硕日新能源科技有限公司 | 一种最大功率点追踪控制*** |
CN108121861A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-06-05 | 济南市市政工程设计研究院(集团)有限责任公司 | 一种基于bim的综合管廊交叉点模块化设计方法 |
CN110460222A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-11-15 | 复旦大学 | 一种适用于参考电压跟踪电源调制器的pwm调制电路 |
CN110752618A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-02-04 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种与城市综合管廊相结合的光伏发电*** |
CN110800185A (zh) * | 2017-07-07 | 2020-02-14 | 未来实验室株式会社 | 电源装置及电源控制方法 |
CN111579904A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-08-25 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于超导变压器绕组的失超检测电路及方法 |
CN113009955A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-06-22 | 石家庄通合电子科技股份有限公司 | 光伏储能***最大功率跟踪控制方法及终端设备 |
US20220052529A1 (en) * | 2020-08-12 | 2022-02-17 | Hangzhou Binary Optoelectronics & Tech Co., Ltd. | Photovoltaic Power Generation System |
WO2022033002A1 (zh) * | 2020-08-12 | 2022-02-17 | 杭州明煜光电科技有限公司 | 一种光伏发电*** |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005020925A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 単独運転検出方法およびその電源装置 |
KR101223611B1 (ko) * | 2012-06-27 | 2013-01-17 | 채광식 | 가변 전압 증분을 이용한 섭동 및 관측 방법을 이용하여 최대 전력을 추정하는 태양광 발전 제어 시스템 및 방법 |
CN103838291A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-06-04 | 中国计量学院 | 一种太阳能电池的最大功率点跟踪方法 |
CN103904902A (zh) * | 2014-04-08 | 2014-07-02 | 扬州大学 | 一种多能源输入电力变换器控制装置 |
CN104022734A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-03 | 西华大学 | 一种光伏发电控制方法、处理器及*** |
CN203868913U (zh) * | 2014-04-02 | 2014-10-08 | 山东同圆设计集团有限公司 | 一种太阳能景观照明*** |
-
2015
- 2015-07-22 CN CN201510434741.5A patent/CN104991601B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005020925A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 単独運転検出方法およびその電源装置 |
KR101223611B1 (ko) * | 2012-06-27 | 2013-01-17 | 채광식 | 가변 전압 증분을 이용한 섭동 및 관측 방법을 이용하여 최대 전력을 추정하는 태양광 발전 제어 시스템 및 방법 |
CN103838291A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-06-04 | 中国计量学院 | 一种太阳能电池的最大功率点跟踪方法 |
CN203868913U (zh) * | 2014-04-02 | 2014-10-08 | 山东同圆设计集团有限公司 | 一种太阳能景观照明*** |
CN103904902A (zh) * | 2014-04-08 | 2014-07-02 | 扬州大学 | 一种多能源输入电力变换器控制装置 |
CN104022734A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-03 | 西华大学 | 一种光伏发电控制方法、处理器及*** |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105429586A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-23 | 深圳硕日新能源科技有限公司 | 一种最大功率点追踪控制*** |
CN105429586B (zh) * | 2015-12-09 | 2017-09-12 | 深圳硕日新能源科技有限公司 | 一种最大功率点追踪控制*** |
CN110800185A (zh) * | 2017-07-07 | 2020-02-14 | 未来实验室株式会社 | 电源装置及电源控制方法 |
CN108121861A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-06-05 | 济南市市政工程设计研究院(集团)有限责任公司 | 一种基于bim的综合管廊交叉点模块化设计方法 |
CN110460222A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-11-15 | 复旦大学 | 一种适用于参考电压跟踪电源调制器的pwm调制电路 |
CN110460222B (zh) * | 2019-07-26 | 2021-01-26 | 复旦大学 | 一种适用于参考电压跟踪电源调制器的pwm调制电路 |
CN110752618A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-02-04 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种与城市综合管廊相结合的光伏发电*** |
CN111579904A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-08-25 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于超导变压器绕组的失超检测电路及方法 |
US20220052529A1 (en) * | 2020-08-12 | 2022-02-17 | Hangzhou Binary Optoelectronics & Tech Co., Ltd. | Photovoltaic Power Generation System |
WO2022033002A1 (zh) * | 2020-08-12 | 2022-02-17 | 杭州明煜光电科技有限公司 | 一种光伏发电*** |
US11962155B2 (en) * | 2020-08-12 | 2024-04-16 | Hangzhou Binary Optoelectronics & Tech Co., Ltd. | Photovoltaic power generation system |
CN113009955A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-06-22 | 石家庄通合电子科技股份有限公司 | 光伏储能***最大功率跟踪控制方法及终端设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104991601B (zh) | 2017-08-25 |
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