基于mppt直流無刷電機光伏水泵控制系統(tǒng)

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1、電網(wǎng)DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2016．02．021基于MPPT的直流無刷電機光伏水泵控制系統(tǒng)陳國榮，張京玲，王天雷，高駿(I．廣東瑞榮泵業(yè)有限公司，廣東江f1529000；2．五邑大學信息X--程學院，廣東江門529000)摘要：設計和實現(xiàn)』具有改進的頻率擾動MI)lr法直流無刷電機的兒伙水泵控制系統(tǒng)改進的頻率擾動M【1鐘法把ⅢjIU壓法、變步長與擾動觀察法卡l1結(jié)合，把電機驅(qū)動和MPPT法合計為一體，文脫最1人功率點蹤(MaxiwrlJItint．Icki·ig，MPPT)介紹r系統(tǒng)硬件和軟件的設，最后實驗證明該系統(tǒng)能仃效快速響應光照強度變化，實小)匕伙水系

2、統(tǒng)久J_JJ牛t_穩(wěn)定遠，彳關(guān)鍵詞：，匕伙水泉；最大功率跟蹤；“流無刷電機中圖分類號：TM33文獻標識碼：A文章編號：J009—9492f20l6)02—0090—03TheBLDCPhotovoltaicWaterPumpingControlSystemBasedonMPPTCHENGuo—rong。．ZHANGJing-ling．WANGTian-lei，GA()Ju(1．Guang(hmgI／uil’ongPumpIndustryCo．，Lid．，Jiaf1gⅡlen5290OO，China；2．CollegeotI¨“”mati(mt'；ngin(．li『lg，WuyiUniversi

3、lY，JiangIn529000，China)Abstract：FIieBl_I)CPhot()vo

4、lawaterpumpingcontrolystemwithMPIwandesignedIlfl【jrealized_l1Lher-l2()mbiningI’OIIMHIIIvohage('Ollll-IlI，V[tl’yingvie[)andtrrvatiou，IhemodifiedfrequencydishIIban(eMPPTalgorithmPoLlSIlropos~‘【J_¨lt’s~,sh‘??¨w_Iltundhm【hvarrdesignare¨1¨odueed．Expmimen

5、tresultssh()wthattheintelligent(()Ilttolsystemt。n『1lfn‘‘tivelylracktl1t?！甴ang~’IJrII“photovohai(’outputenergyandstaidet’pPrHtionKeywords：photovohai(walerpumping：MPPT：BII)C0引言次方關(guān)系，改變帶動水I，l勺電機的轉(zhuǎn)述u土就IlJ‘以光伏水泵是【1『再生能源的一種美妙的應用，改變光伏電池陣列的等效負裁，州[LOL的轉(zhuǎn)迎它實現(xiàn)了農(nóng)作物需水量和日照提供能量之問的和使光伏電池輸最人功率點(Mt，P)，此fiJ以把諧配合，節(jié)省常規(guī)能源、

6、無污染且叮以為邊遠地電機驅(qū)動和MPPrr算法合并體進仃計翻I區(qū)居民帶來健康幣1l經(jīng)濟利益I。光伏水泵系統(tǒng)控制現(xiàn)。的核心技術(shù)足最大功率點跟蹤技術(shù)為能充分利MⅣ】=(nlnI)(J)用太陽能，提高光伏陣列效率，根據(jù)基于直流尢其【11：_~為水泵的功率，II為水的年0述刷電機的光伏水泵的特點，把固定電壓法、變步木文基r直流無刷電,PTLi't

7、伏水泵控制系統(tǒng)。具有MPPT智能控制模塊選川JMiI．rⅢ·公1基于直流無刷電機的光伏水泵控制系統(tǒng)推的l6位數(shù)信號控制芯片dsPl(：331,、。132M(12041．1光伏水泵控制系統(tǒng)系統(tǒng)框圖構(gòu)成。塒太能電池輸?電¨i流的愉測，采從公式(1)中可知水泵的功率是與轉(zhuǎn)速呈j用改進的頻率擾動MPPT算法改變輸?’wM收稿日馴：21)15一()8—2l90I陳國榮等：基于MPPT的直流無刷電機光伏水泵控制系統(tǒng)電力2一種改進的頻率擾動MPPT算法改進的頻率擾動MPFI'算法首先利用固定電壓法，算出最大功率參考點。最大功率參考點電壓，計算公式如下：URF=76％·U0c(2)其中：為電池開路電壓。然后在

8、以最大功率參考點電壓，來進行分段，并且在擾動觀察法的基礎(chǔ)上采用變步長算法，來改善驅(qū)動電機頻率信號搜索速度和搜索范圍。具體做法是當工作點位于最大功率參考點，1．太陽能電池陣列2．具有MPPT智能控制模塊3．IPM智左側(cè)較遠(一(())>1／4，)時，電壓以一能功率模塊4．直流無刷電機和水泵系統(tǒng)個較大的步長(1／8，1／4，)的擾動頻率量圖1基于直流無刷電機的光伏水泵控制系統(tǒng)框圖增加電壓；當工作點位于