船舶光伏发电最大功率点跟踪无模型自适应控制

Key Words:船舶微电网;光伏发电;最大功率点追踪;无模型自适应控制

Abstract:针对船舶光伏发电系统输出功率优化控制问题，并充分考虑复杂海况天气、船舶横摇和海盐结晶导致的船舶光伏发电系统模型参数时变，提出一种船舶光伏发电最大功率点跟踪无模型自适应控制方法。首先，根据光伏发电系统的输出和输入数据建立了离散非线性系统；其次，采用基于紧格式动态线性化的数据模型设计最大功率点跟踪无模型自适应控制器；最后，给出了伪偏导数估计算法。通过对比仿真实验，所提控制方法提高了船舶光伏发电系统的输出功率的稳定性。在恒定25℃环境温度及辐照度900 W·m~(-2)下，采用无模型自适应控制和基于扰动观察法的最大功率点跟踪时间分别为0.1、0.3 s,功率振荡幅度分别为5、18 W;在2 s时刻辐照度变化为500 W·m~(-2)时，采用无模型自适应控制和基于扰动观察法的最大功率点跟踪时间分别为0.02、0.06 s,功率振荡幅度分别为100、250 W。可以看出，采用无模型自适应控制的最大功率点跟踪方法可改善船舶光伏系统最大功率跟踪性能，验证了所提控制方法的有效性和优越性。

Volume:v.45;No.208

Issue:03

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