寻优实现MPPT的光伏发电处理方法、装置及发电设备

寻优实现mppt的光伏发电处理方法、装置及发电设备
技术领域
1.本技术涉及光伏发电领域，尤其涉及一种寻优实现mppt的光伏发电处理方法、装置及发电设备。


背景技术：

2.最大功率点跟踪(maximum power point tracking，mppt)是一种通过调节电气模块的工作状态，使光伏板能够输出更多电能的电气系统能够将太阳能电池板发出的直流电有效地贮存在蓄电池中，可有效地解决常规电网不能覆盖的偏远地区及旅游地区的生活和工业用电，不产生环境污染。
3.太阳能作为一种清洁能源，对其进行高效的利用是缓解能源短缺的有效手段。但因云朵、树木、灰尘等造成的光伏组件局部遮光及电池组件不同程度老化等因素，串联组件会产生电特性不匹配，使得光伏发电设备无法精确实现最大功率点跟踪，即无法达到光伏组件发电效率最高。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种寻优实现mppt的光伏发电处理方法、装置及发电设备，旨在解决现有光伏发电设备无法精确实现最大功率点跟踪的技术问题。
5.为实现上述目的，本技术提供一种寻优实现mppt的光伏发电处理方法，包括：
6.获取光伏发电设备的初始数据，其中，所述光伏发电设备包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联，所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值；
7.根据所述初始数据，获得目标主串电流值；
8.根据所述目标主串电流值，对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪。
9.可选地，所述根据所述初始数据，获得所述目标主串电流值的步骤，包括：
10.根据如下关系式，获得所述目标主串电流值：
[0011][0012][0013]
其中，l
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1，2，...，n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。
[0014]
可选地，根据如下关系式，获得所述dpp变换器的总功率：
[0015][0016][0017]
其中，为第i个dpp变换器的功率值，p
dpp
为dpp变换器的总功率。
[0018]
此外，为实现上述目的，本技术还提供一种光伏发电设备，包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器；其中，
[0019]
所述dpp变换器与所述pv组件并联；
[0020]
所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；
[0021]
其中，通过获取光伏发电设备的初始数据，能够获得目标主串电流值，且所述目标主串电流值能够用于对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值。
[0022]
可选地，所述目标主串电流值通过如下关系式获得：
[0023][0024][0025]
其中，i
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1，2，...，n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。
[0026]
可选地，所述dpp变换器的总功率通过如下关系式获得：
[0027][0028][0029]
其中，为第i个dpp变换器的功率值，p
dpp
为dpp变换器的总功率。
[0030]
此外，为实现上述目的，本技术还提供一种光伏发电处理装置，包括：初始数据获取模块，用于获取光伏发电设备的初始数据，其中，所述光伏发电设备包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联，所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值；
[0031]
数据处理模块，用于根据所述初始数据，获得目标主串电流值；
[0032]
mppt实现模块，用于根据所述目标主串电流值，对所述光伏发电设备进行最大功
率点跟踪。
[0033]
可选地，所述数据处理模块包括：目标主串电流值单元，其中：
[0034]
所述目标主串电流值单元用于根据如下关系式，获得所述目标主串电流值：
[0035][0036][0037]
其中，i
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1，2，...，n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。
[0038]
此外，为实现上述目的，本技术还提供一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，实现上述的方法。
[0039]
此外，为实现上述目的，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序，实现上述的方法。
[0040]
本技术所能实现的有益效果。
[0041]
本技术实施例提出的一种寻优实现mppt的光伏发电处理方法、装置及发电设备，通过获取光伏发电设备的初始数据，其中，所述光伏发电设备包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联，所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值；根据所述初始数据，获得目标主串电流值；根据所述目标主串电流值，对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪。即通过在传统pv组件上设置dpp变换器和dc-dc变换器获得光伏发电设备，可以将光伏组件两端的电压控制精确在其最大功率点附近，大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，根据该装置的初始数据获得目标主串电流值，使得pv组件能够精确的实现mppt。dpp变换器使光伏系统被遮蔽的光伏组件将不再消耗功率而是输出功率，从而大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，对比于传统的pv组件，该装置的每个dpp在光伏组件和独立的隔离总线之间连接，每个光伏组件的功率直接与独立总线进行交换，该独立总线的电压是低于系统总线电压的，拓扑的可靠性和效率会有所提高。并且，dc-dc变换器的输出端电压值可自由调节，可据此得到目标主串电流值，实现pv组件精确的mppt。
附图说明
[0042]
图1为本技术实施例涉及的硬件运行环境的计算机设备结构示意图；
[0043]
图2为本技术实施例提供的一种寻优实现mppt的光伏发电处理方法的流程示意图；
[0044]
图3为本技术实施例提供的一种光伏发电处理装置的功能模块示意图；
[0045]
图4为本技术实施例提供的一种光伏发电设备的结构示意图。
[0046]
本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0047]
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0048]
本技术实施例的主要解决方案是：提出的一种寻优实现mppt的光伏发电处理方法、装置及发电设备,通过获取光伏发电设备的初始数据，其中，所述光伏发电设备包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联，所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值；根据所述初始数据，获得目标主串电流值；根据所述目标主串电流值，对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪。
[0049]
现有技术中，最大功率点跟踪(maximum power point tracking，mppt)是一种通过调节电气模块的工作状态，使光伏板能够输出更多电能的电气系统能够将太阳能电池板发出的直流电有效地贮存在蓄电池中，可有效地解决常规电网不能覆盖的偏远地区及旅游地区的生活和工业用电，不产生环境污染。
[0050]
太阳能作为一种清洁能源，对其进行高效的利用是缓解能源短缺的有效手段。但因云朵、树木、灰尘等造成的光伏组件局部遮光及电池组件不同程度老化等因素，串联组件会产生电特性不匹配，使得光伏发电设备无法精确实现最大功率点跟踪，即无法达到光伏组件发电效率最高。
[0051]
为此，本技术提供一种解决方案，通过在传统pv组件上设置dpp变换器和dc-dc变换器获得光伏发电设备，可以将光伏组件两端的电压控制精确在其最大功率点附近，大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，根据该装置的初始数据获得目标主串电流值，使得pv组件能够精确的实现mppt。dpp变换器使光伏系统被遮蔽的光伏组件将不再消耗功率而是输出功率，从而大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，对比于传统的pv组件，该装置的每个dpp在光伏组件和独立的隔离总线之间连接，每个光伏组件的功率直接与独立总线进行交换，该独立总线的电压是低于系统总线电压的，拓扑的可靠性和效率会有所提高。并且，dc-dc变换器的输出端电压值可自由调节，可据此得到目标主串电流值，实现pv组件精确的mppt。进一步地，实现mppt的同时能够降低dpp变换器的电压应力，节约了pv发电系统的成本，使其更加具备经济性和可靠性。
[0052]
参照图1，图1为本技术实施例方案涉及的硬件运行环境的计算机设备结构示意图。
[0053]
如图1所示，该计算机设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(central processing unit，cpu)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(wireless-fidelity，wi-fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(random access memory，ram)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
[0054]
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对计算机设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
[0055]
如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、数据存储模块、网络通信模块、用户接口模块以及电子程序。
[0056]
在图1所示的计算机设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明计算机设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在计算机设备中，所述计算机设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的光伏发电处理装置，并执行本技术实施例提供的寻优实现mppt的光伏发电处理方法。
[0057]
参照图2，基于前述实施例的硬件设备，本技术的实施例提供一种寻优实现mppt的光伏发电处理方法，包括：
[0058]
s10：获取光伏发电设备的初始数据，其中，所述光伏发电设备包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联，所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值；
[0059]
在具体实施过程中，光伏发电设备能够将太阳能辐射转化为电能，通常使用的光伏发电设备的核心组件包含pv(光伏)组件、与其反并联的二极管等；而本技术使用的光伏发电设备如图4所示，包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，是能够寻优实现mppt的光伏发电差分功率处理架构，其中dpp变换器是指差分功率处理器，是利用dc-dc变换器替换每个pv组件上的二极管得到的，让本应流过二极管的电流流经dpp变换器，可以将光伏组件两端的电压控制在其最大功率点附近而非被旁路二极管钳位于负值，当有光伏组件被环境遮蔽时，光伏组件将不再消耗功率而是输出功率，从而大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，提升光伏组件的发电效率；dc-dc变换器连接在虚拟母线即隔离端口端，其输出端与pv组件串联，最后一起接入母线，使得因光照不均衡引起的不匹配的能量通过新加入的dc-dc变换器输出到母线上，不匹配的功率可以通过变换器再传送到母线上，进而使得后级并入母线和直流母线以及并网逆变器都不需要额外的变换器处理。
[0060]
获取该光伏发电设备的初始数据，即pv组件的电流值、pv组件的电压值以及dc-dc变换器的输出电压值等。因环境原因或器件老化不均匀等，会导致各个光伏组件的电压值和电流值不同，而通过测量主串电流值和dc-dc变换器输出电压值，可见在主串电流值变化时光伏系统每个pv组件和dpp变换器实时的电压电流值也会变化。本实施例分别在主串电流值为1a和3a时，对包含2个pv组件的光伏发电设备进行测量，得到如下初始数据：当主串电流值为1a时，pv组件1的电流值为4a、电压值为35v，dpp变换器1的电流值为3a、功率为105w，pv组件2的电流值为2a、电压值为35v，dpp变换器2的电流值为1a、功率为35w，dc-dc变换器的输出电压值为140w；当主串电流值为3a时，pv组件1的电流值为4a、电压值为35v，dpp变换器1的电流值为1a、功率为35w，pv组件2的电流值为2a、电压值为35v，dpp变换器2的电流值为-1a、功率为35w，dc-dc变换器的输出电压值为0w。
[0061]
s20：根据所述初始数据，获得目标主串电流值；
[0062]
在具体实施过程中，目标主串电流值是指pv组件能够实现精确mppt时的主串电流值。mppt是最大功率点跟踪(maximum power point tracking)的简称，在一样的光照条件下，光伏组件在不同的工作电压会有不同的输出电流。当光伏组件在某个特定电压工作时，
该特定电压与输出电流的乘积(即功率)达到最大值，这个工作点就是最大功率点，也是光伏组件发电效率最高的时候，当达到最大功率点时，光伏系统可以最大限度地将光能转化为电能，一直保持高效工作，即实现最大功率点跟踪。根据上述光伏发电设备的结构可知，dc-dc变换器的输出端电压可以自由调节，可据此求出最优主串电流即目标主串电流，以使pv组件实现精确的mppt。
[0063]
作为一种可选的实施方式，所述根据所述初始数据，获得所述目标主串电流值的步骤，包括：
[0064]
根据如下关系式，获得所述目标主串电流值：
[0065][0066][0067]
其中，i
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1，2，...，n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。
[0068]
在具体实施过程中，第i个pv组件发出的功率表示为：在具体实施过程中，第i个pv组件发出的功率表示为：为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1，2，...，n，n为整数，根据功率守恒可得出：
[0069]v1
为dc-dc变换器对应的电压值。
[0070]
当dpp变换器的总功率最小时，dpp变换器的损耗最小，此时的主串电流值为目标主串电流值。同时，通过寻求最优辅助dc-dc变换器输出电压实现dpp变换器处理的功率最小化，降低了dpp变换器的电压应力，节约了pv发电系统的成本，使其更加具备经济性和可靠性。
[0071]
作为一种可选的实施方式，根据如下关系式，获得所述dpp变换器的总功率：
[0072][0073][0074]
其中，为第i个dpp变换器的功率值，pdpp为dpp变换器的总功率。在具体实施过程中，第i个dpp变换器的功率值表示为：过程中，第i个dpp变换器的功率值表示为：dpp变换器的总功率表示为：
[0075]
s30：根据所述目标主串电流值，对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪。
[0076]
在具体实施过程中，通过调整dc-dc变换器的输出电压，设置光伏发电设备的主串电流为目标主串电流值，此时光伏发电设备中的各个pv组件通过各自对应的dpp变换器进行最大功率点跟踪，即实现mppt。
[0077]
参照图4，基于与上述实施例相同的发明构思，本技术的实施例提供了一种光伏发电设备，包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器；其中，
[0078]
所述dpp变换器与所述pv组件并联；
[0079]
所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；
[0080]
其中，通过获取光伏发电设备的初始数据，能够获得目标主串电流值，且所述目标主串电流值能够用于对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值。
[0081]
在具体实施过程中，光伏发电设备能够将太阳能辐射转化为电能，通常使用的光伏发电设备的核心组件包含pv(光伏)组件、与其反并联的二极管等；而本技术使用的光伏发电设备如图4所示，包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，是能够寻优实现mppt的光伏发电差分功率处理架构。
[0082]
具体的，利用dc-dc变换器替换每个pv组件上的二极管，得到dpp变换器(差分功率处理器)，各个dpp变换器与对应的pv组件并联，该设置使得本应流过二极管的电流流经dpp变换器，可以将光伏组件两端的电压控制在其最大功率点附近而非被旁路二极管钳位于负值，当有光伏组件被环境遮蔽时，光伏组件将不再消耗功率而是输出功率，从而大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，提升光伏组件的发电效率。对比于传统的光伏发电系统，该光伏发电设备中的每个dpp在光伏组件和独立的隔离总线之间连接，每个光伏组件的功率直接与独立总线进行交换，该独立总线的电压是低于系统总线电压的，拓扑的可靠性和效率会有所提高。
[0083]
在虚拟母线即隔离端口端加入dc-dc变换器，并将该dc-dc变换器的输出端与pv组件串联，最后一起接入母线，该设置使得因光照不均衡引起的不匹配的能量通过新加入的dc-dc变换器输出到母线上。
[0084]
通过获取该光伏发电设备的初始数据，即pv组件的电流值、pv组件的电压值以及dc-dc变换器的输出电压值等，能够得到目标主串电流值，当光伏发电设备的主串电流为目标主串电流值时，光伏发电设备中的各个pv组件通过各自对应的dpp变换器进行最大功率点跟踪，即实现mppt。尤其适用于工作在受环境的影响较大且但需要精确实现mppt的光伏发电系统。
[0085]
作为一种可选的实施方式，所述目标主串电流值通过如下关系式获得：
[0086][0087][0088]
其中，i
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组
件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1，2，...，n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。
[0089]
在具体实施过程中，第i个pv组件发出的功率表示为：在具体实施过程中，第i个pv组件发出的功率表示为：为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1，2，...，n，n为整数，根据功率守恒可得出：
[0090]v1
为dc-dc变换器对应的电压值。
[0091]
当dpp变换器的总功率最小时，dpp变换器的损耗最小，此时的主串电流值为目标主串电流值。同时，通过寻求最优辅助dc-dc变换器输出电压实现dpp变换器处理的功率最小化，降低了dpp变换器的电压应力，节约了pv发电系统的成本，使其更加具备经济性和可靠性。
[0092]
作为一种可选的实施方式，所述dpp变换器的总功率通过如下关系式获得：
[0093][0094][0095]
其中，为第i个dpp变换器的功率值，p
dpp
为dpp变换器的总功率。
[0096]
在具体实施过程中，第i个dpp变换器的功率值表示为：在具体实施过程中，第i个dpp变换器的功率值表示为：dpp变换器的总功率表示为：
[0097]
应当理解的是，以上仅为举例说明，对本技术的技术方案并不构成任何限制，本领域的技术人员在实际应用中可以基于需要进行设置，此处不做限制。
[0098]
通过上述描述不难发现，本实施例是通过在传统pv组件上设置dpp变换器和dc-dc变换器获得光伏发电设备，可以将光伏组件两端的电压控制精确在其最大功率点附近，大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，根据该装置的初始数据获得目标主串电流值，使得pv组件能够精确的实现mppt。dpp变换器使光伏系统被遮蔽的光伏组件将不再消耗功率而是输出功率，从而大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，对比于传统的pv组件，该装置的每个dpp在光伏组件和独立的隔离总线之间连接，每个光伏组件的功率直接与独立总线进行交换，该独立总线的电压是低于系统总线电压的，拓扑的可靠性和效率会有所提高。并且，dc-dc变换器的输出端电压值可自由调节，可据此得到目标主串电流值，实现pv组件精确的mppt。进一步地，实现mppt的同时能够降低dpp变换器的电压应力，节约了pv发电系统的成本，使其更加具备经济性和可靠性。
[0099]
参照图3，基于相同的发明思路，本技术的实施例还提供一种光伏发电处理装置，包括：
[0100]
初始数据获取模块，用于获取光伏发电设备的初始数据，其中，所述光伏发电设备
包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联，所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值；
[0101]
数据处理模块，用于根据所述初始数据，获得目标主串电流值；
[0102]
mppt实现模块，用于根据所述目标主串电流值，对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪。
[0103]
作为一种可选的实施方式，所述数据处理模块包括：目标主串电流值单元，其中：
[0104]
所述目标主串电流值单元用于根据如下关系式，获得所述目标主串电流值：
[0105][0106][0107]
其中，i
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1，2，...，n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。
[0108]
需要说明的是，本实施例中光伏发电处理装置中各模块是与前述实施例中寻优实现mppt的光伏发电处理方法中的各步骤一一对应，因此，本实施例的具体实施方式可参照前述寻优实现mppt的光伏发电处理方法的实施方式，这里不再赘述。
[0109]
此外，在一种实施例中，本技术的实施例还提供一种计算机设备，所述设备包括处理器，存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时实现前述实施例中方法的步骤。
[0110]
此外，在一种实施例中，本技术的实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时实现前述实施例中方法的步骤。
[0111]
在一些实施例中，计算机可读存储介质可以是fram、rom、prom、eprom、eeprom、闪存、磁表面存储器、光盘、或cd-rom等存储器；也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备。计算机可以是包括智能终端和服务器在内的各种计算设备。
[0112]
在一些实施例中，可执行指令可以采用程序、软件、软件模块、脚本或代码的形式，按任意形式的编程语言(包括编译或解释语言，或者声明性或过程性语言)来编写，并且其可按任意形式部署，包括被部署为独立的程序或者被部署为模块、组件、子例程或者适合在计算环境中使用的其它单元。
[0113]
作为示例，可执行指令可以但不一定对应于文件系统中的文件，可以可被存储在保存其它程序或数据的文件的一部分，例如，存储在超文本标记语言(html，hyper text markup language)文档中的一个或多个脚本中，存储在专用于所讨论的程序的单个文件中，或者，存储在多个协同文件(例如，存储一个或多个模块、子程序或代码部分的文件)中。
[0114]
作为示例，可执行指令可被部署为在一个计算设备上执行，或者在位于一个地点
的多个计算设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算设备上执行。
[0115]
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0116]
上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0117]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台多媒体终端设备(可以是手机，计算机，电视接收机，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
[0118]
以上仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种寻优实现mppt的光伏发电处理方法，其特征在于，包括以下步骤：获取光伏发电设备的初始数据，其中，所述光伏发电设备包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联，所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值；根据所述初始数据，获得目标主串电流值；根据所述目标主串电流值，对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪。2.如权利要求1所述的寻优实现mppt的光伏发电处理方法，其特征在于，所述根据所述初始数据，获得所述目标主串电流值的步骤，包括：根据如下关系式，获得所述目标主串电流值：根据如下关系式，获得所述目标主串电流值：其中，i
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1,2,...,n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。3.如权利要求2所述的寻优实现mppt的光伏发电处理方法，其特征在于，根据如下关系式，获得所述dpp变换器的总功率：式，获得所述dpp变换器的总功率：其中，为第i个dpp变换器的功率值，p
dpp
为dpp变换器的总功率。4.一种光伏发电设备，其特征在于，包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器；其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联；所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；其中，通过获取光伏发电设备的初始数据，能够获得目标主串电流值，且所述目标主串电流值能够用于对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值。5.如权利要求4所述的光伏发电设备，其特征在于，所述目标主串电流值通过如下关系式获得：
其中，i
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1,2,...,n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。6.如权利要求5所述的光伏发电设备，其特征在于，所述dpp变换器的总功率通过如下关系式获得：关系式获得：其中，为第i个dpp变换器的功率值，p
dpp
为dpp变换器的总功率。7.一种光伏发电处理装置，其特征在于，包括：初始数据获取模块，用于获取光伏发电设备的初始数据，其中，所述光伏发电设备包括pv组件、dpp变换器和dc-dc变换器，其中，所述dpp变换器与所述pv组件并联，所述dc-dc变换器的输入端连接母线，输出端与所述pv组件串联；所述初始数据包括所述pv组件的电流值、所述pv组件的电压值以及所述dc-dc变换器的输出电压值；数据处理模块，用于根据所述初始数据，获得目标主串电流值；mppt实现模块，用于根据所述目标主串电流值，对所述光伏发电设备进行最大功率点跟踪。8.如权利要求7所述的光伏发电处理装置，其特征在于，所述数据处理模块包括：目标主串电流值单元，其中：所述目标主串电流值单元用于根据如下关系式，获得所述目标主串电流值：所述目标主串电流值单元用于根据如下关系式，获得所述目标主串电流值：其中，i
string
为目标主串电流值，为第i个pv组件的功率值，为第i个pv组件的电压值，为第i个pv组件的电流值，i＝1,2,...,n，n为整数，v1为当所述dpp变换器的总功率最小时，所述dc-dc变换器对应的电压值。

技术总结
本申请公开了一种寻优实现MPPT的光伏发电处理方法、装置及发电设备，通过在传统PV组件上设置DPP变换器和DC-DC变换器获得光伏发电设备，根据该装置的初始数据获得目标主串电流值，使得PV组件能够精确的实现MPPT。DPP变换器使光伏系统被遮蔽的光伏组件将不再消耗功率而是输出功率，从而大幅提升光伏系统在遮蔽情况下的发电量，对比于传统的PV组件，该装置的每个DPP在光伏组件和独立的隔离总线之间连接，每个光伏组件的功率直接与独立总线进行交换，该独立总线的电压是低于系统总线电压的，拓扑的可靠性和效率会有所提高。DC-DC变换器的输出端电压值可调节，据此得到目标主串电流值，实现PV组件精确的MPPT。实现PV组件精确的MPPT。实现PV组件精确的MPPT。


技术研发人员：杨平 杨寒梅 徐顺刚 刘凡
受保护的技术使用者：西南交通大学
技术研发日：2023.07.13
技术公布日：2023/10/15