改進型自適應粒子群檢視原始碼討論檢視歷史
改進型自適應粒子群基於儲能型准Z源光伏併網逆變器的改進型自適應粒子群最大功率點跟蹤算法研究,在解決光伏電池[1]陣列在局部陰影條件下的多峰尋優問題中,傳統的粒子群(PSO)最大功率點跟蹤(MPPT)算法存在穩定性差、振盪嚴重、跟蹤速度慢等缺點。
一、案例簡介
在解決光伏電池陣列在局部陰影條件下的多峰尋優問題中,傳統的粒子群(PSO)最大功率點跟蹤(MPPT)算法存在穩定性差、振盪嚴重、跟蹤速度慢等缺點。針對上述缺點,結合準Z源逆變器的優點並在准Z源阻抗網絡電容上並聯儲能單元,本項目提出了一種基於儲能型准Z源光伏併網逆變器的改進型自適應粒子群最大功率點跟蹤算法。該算法不再依賴於迭代次數,而是直接採用個體最優功率和全局最優功率更新慣性權重和學習因子並引入了電壓窗口限制,有效地提高了跟蹤速度和減小了功率振盪。仿真結果驗證了該優化算法在儲能型准Z源光伏併網逆變器[2]應用中具有較好的多峰值光伏曲線全局最大功率點跟蹤能力,提高了光伏陣列的發電效率,具有較好的可行性。
二、技術要點
本項目對儲能型准Z源光伏併網逆變系統提出了一種基於功率更新自適應參數的改進型自適應粒子群MPPT算法,採用全局最優功率值和個體最優功率值更新慣性權重和學習因子,而不再依賴於迭代次數,能夠更快地跟蹤到最大功率點。為減小跟蹤過程中的功率振盪,在該算法的基礎上引入了電壓窗口限制。通過限制粒子群MPPT算法的電壓搜索範圍,並利用獲得的個體最優功率值和全局最優功率值不斷更新算法的慣性權重和學習因子,大幅提高收斂速度,降低動態過程中的功率波動,減小尋優過程中的能量損耗,提高了光伏陣列的發電效率。
三、應用場景
光伏電池
四、應用成效
本項目本提出了一種帶有電壓窗口限制的功率更新自適應粒子群算法,採用全局最優功率值和個體最優功率值更新自適應參數,參數的更新不再依賴於迭代次數,算法能夠更快跟蹤到最大功率點。在儲能型准Z源光伏併網逆變器電路拓撲中,該算法具有良好的全局尋優能力,在光伏電池陣列單峰特性和多峰特性情況下均能準確的跟蹤到最大功率點。與功率更新自適應粒子群算法和基於電壓窗口限制的粒子群算法相比,本項目提出的帶有電壓窗口限制的功率更新自適應粒子群算法收斂速度最快,在動態過程中的功率振盪很小,有效地提高光伏發電系統的發電效率,有着良好的可行性。
參考文獻
- ↑ [|光伏電池,一個被忽視的價值窪地!] ,搜狐,2023-06-23
- ↑ 逆變器的17種主要類型 ,搜狐,2022-05-20