光伏逆变器MPPT控制技术及发展历程

"光伏阵列工作点跟踪控制是光伏系统中的关键技术，主要包括恒电压控制（CVT）和最大功率点跟踪（MPPT）两种方式。CVT通过保持光伏阵列端电压恒定来确定系统功率点，简单稳定，但在温度变化大的情况下可能导致功率损失。而MPPT则通过实时调整工作状态来追踪最大功率点，提高系统效率，常用方法包括‘上山’法、干扰观察法和电导增量法。现代研究聚焦于开发简单、高稳定性的控制算法，如最优梯度法、模糊逻辑控制和神经网络控制。光伏逆变器是将太阳能电池板产生的直流电转换为电网可用的交流电的关键设备，SMA是全球领先的逆变器制造商，中国合肥阳光电源的大功率逆变器在技术指标上已超过部分国外产品。逆变器根据不同的分类标准有多种类型，例如按输出频率分为工频、中频和高频，按输出相数分为单相、三相和多相，按控制方式分为调频式和调脉宽式等。" 光伏阵列工作点跟踪控制是优化光伏系统性能的核心技术。恒电压控制(CVT)是一种基础的控制策略，它维持光伏阵列的电压恒定，以确保系统稳定，但当环境温度变化大时，这种方法可能导致工作点偏离最佳状态，从而减少发电效率。相比之下，最大功率点跟踪(MPPT)更先进，能够动态地追踪光伏阵列的最大功率点，提高系统的整体效率。MPPT的实现方法多样，包括基于算法的“上山”法、通过检测系统扰动的干扰观察法以及利用电导变化的电导增量法。现代研究不断探索新的控制策略，如最优梯度法、模糊逻辑控制和神经网络控制，以求达到更高的跟踪精度和系统稳定性。 光伏逆变器是光伏系统中不可或缺的组件，它的主要任务是将太阳能电池板产生的直流电转换为电网兼容的交流电。逆变器的发展历程表明，SMA公司在全球市场占据领先地位，而中国的合肥阳光电源在大功率逆变器领域已达到国际先进水平，其产品在多个重要项目中表现出色。逆变器的种类繁多，可以根据不同的参数进行分类，如输出频率（工频、中频、高频）、输出相数（单相、三相、多相）、直流电源类型（电压源型、电流源型）、控制方式（调频式、调脉宽式）等。此外，还有根据开关器件类型（晶闸管、晶体管、场效应管、IGBT）和工作方式（谐振式、定频硬开关式、定频软开关式）区分的逆变器，以及按输出波形（方波、正弦波）分类的逆变器。这些多样化的分类反映了逆变器设计的灵活性和适应性，以满足不同应用场景的需求。