CN109980689A - 光伏并网系统的控制方法、系统、装置及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光伏并网系统的控制方法,包括:获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;分别获取当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和上一时刻占空比步长对应模糊集论域的模糊步长;将模糊变化量和模糊步长输入第一模糊控制器,得到第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;获取当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。本发明中占空比步长始终在根据实施功率动态地变化,从而使工作点更接近最大功率点,而并非现有技术中的固定步长,本申请具有响应速度快、稳态振荡小的特点,能够最大程度地提升系统效率、降低功率损失。本申请还公开了一种光伏并网系统的控制系统、装置及可读存储介质。
Description
技术领域
本发明涉及光伏并网技术领域,特别涉及一种光伏并网系统的控制方法、系统、装置及可读存储介质。
背景技术
在传统光伏发电并网逆变系统中,由于光伏太阳能阵列的输出功率会在很大程度上受到光照强度的影响,因此为了提高光伏阵列的利用效率,保证光伏阵列能够持续以最大功率输出,需要对其最大功率点(MPP,Maximum Power oint)进行跟踪。并网逆变器前级MPPT(Maximum Power Point Tracking,最大功率点跟踪)的控制算法主要有恒压法、扰动观察法、电导增量法。其中扰动观察法由于其简单,容易实现,能够快速跟踪到最大功率点的特点,在MPPT算法中得到了广泛的应用。但扰动观察法也存在着自身的缺点。由于扰动观察法在追踪最大功率点的过程中采用了步长固定的方式,步长大小的选择会影响到系统的跟踪的响应速度以及系统的稳定性,而且由于步长始终固定,追踪过程中经常会出现光伏阵列输出功率无法达到最大功率点、只在最大功率点附近持续振荡运行的问题。
因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种光伏并网系统的控制方法、系统、装置及可读存储介质,从而能够较准确快速地追踪最大功率点。其具体方案如下:
一种光伏并网系统的控制方法,包括:
获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;
分别获取所述当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和所述上一时刻占空比步长对应所述模糊集论域的模糊步长;
将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;
获取所述当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。
优选的,所述第一模糊控制器为Mamdani型控制器。
优选的,所述将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长的过程,具体包括:
将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,利用重心法得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长。
优选的,所述控制方法还包括:
获取逆变器后级在当前时刻实际电流和当前时刻预设电流的电流误差;
将所述电流误差和所述电流误差的变化率输入第二模糊控制器,得到当前时刻所述第二模糊控制器的第一输出量和第二输出量;
将所述第一输出量和所述第二输出量作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制。
优选的,所述将所述第一输出量和所述第二输出量作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制的过程,具体包括:
将所述第一输出量和所述第二输出量确定为当前时刻PI控制器的控制参数;
向所述PI控制器输入当前时刻直流电压和直流参考电压,得到所述PI控制器的输出为当前时刻预设电流幅值;
根据所述当前时刻预设电流幅值和当前时刻电网电压,获取下一时刻预测电流。
优选的,所述控制方法还包括:
将所述下一时刻预测电流、当前时刻实际电流、当前时刻电网电压、当前时刻直流电压和上一时刻电网电压输入无差拍控制器中,得到所述无差拍控制器的输出为控制所述逆变器后级的PWM信号。
相应的,本发明还公开了一种光伏并网系统的控制系统,包括:
第一获取模块,用于获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;
第一转换模块,用于分别获取所述当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和所述上一时刻占空比步长对应所述模糊集论域的模糊步长;
第一控制模块,用于将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;
第二转换模块,用于获取所述当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。
优选的,所述控制系统还包括:
第二获取模块,用于获取逆变器后级在当前时刻实际电流和当前时刻预设电流的电流误差;
第二控制模块,用于将所述电流误差和所述电流误差的变化率输入第二模糊控制器,得到当前时刻所述第二模糊控制器的第一输出量和第二输出量;
第三控制模块,用于将所述第一输出量和所述第二输出量作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制。
相应的,本发明公开了一种光伏并网系统的控制装置,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上文所述光伏并网系统的控制方法的步骤。
相应的,本发明公开了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述光伏并网系统的控制方法的步骤。
本发明公开了一种光伏并网系统的控制方法,包括:获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;分别获取所述当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和所述上一时刻占空比步长对应所述模糊集论域的模糊步长;将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;获取所述当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。本发明中,由于每个时刻的占空比步长为根据当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长通过模糊控制器获取得到的,因此占空比步长始终在根据实施功率动态地变化,从而使工作点更接近最大功率点,而并非现有技术中的固定步长,具有响应速度快、稳态振荡小的特点,能够最大程度地提升系统效率、降低功率损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种光伏并网系统的控制方法的步骤流程图;
图2为本发明实施例中一种光伏并网系统的结构分布图;
图3为本发明实施例中第一模糊控制器的控制设计图;
图4为本发明实施例中第一模糊控制器的模糊控制规则表;
图5为本发明实施例中第二模糊控制器的控制设计图;
图6为本发明实施例中第二模糊控制器的模糊控制规则表;
图7为本发明实施例中逆变器后级的电路等效图;
图8为本发明实施例中逆变器后级PI控制的流程结构图;
图9为本发明实施例中一种光伏并网系统的控制方法的仿真结果图;
图10为本发明实施例中图9的局部放大图;
图11a为本发明实施例中一种具体电流波形的仿真结果图;
图11b为本发明实施例中一种具体电流波形的仿真结果图;
图11c为本发明实施例中一种具体电流波形的仿真结果图;
图11d为本发明实施例中一种具体电流波形的仿真结果图;
图12为本发明实施例中一种光伏并网系统的控制系统的结构分布图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种光伏并网系统的控制方法,参见图1所示,包括:
S1:获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;
S2:分别获取所述当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和所述上一时刻占空比步长对应所述模糊集论域的模糊步长;
S3:将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;
S4:获取所述当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。
参见图2所示,光伏并网系统主要由光伏太阳能阵列01,逆变器前级交错并联Boost升压电路02,逆变器后级全桥逆变电路03以及电网04构成。并网逆变器前级02将光伏太阳能阵列01的输出电压升压到400V左右的母线电压,母线电压经过逆变器后级03后得到与电网04的电压同频同相的电流,输入到电网04中。
逆变器前级02的MPPT控制由前级交错并联Boost电路完成,本文中的光伏太阳能阵列01输出电压为200V-350V,经过Boost升压电路后得到400V左右的母线电压。本发明中的MPPT控制方法采用了扰动观察法,通过不断获取太阳能光伏阵列01输出端扰动电压,计算前后两次光伏阵列01输出功率大小,将前后两次输出功率比较后输入到PI调节中,产生PWM控制脉冲,PWM信号经过驱动电路后直接驱动Boost电路中的开关元件,从而实现了对光伏最大功率点的跟踪。
具体的,参见图3所示的控制设计图,其中Ke、Ka为量化因子,D(n-1)和D(n)分别为上一时刻和当前时刻的占空比;当前时刻功率变化量为e(n),对应的模糊变化量为E(n),上一时刻占空比步长为a(n-1),对应的模糊步长为A(n-1),向第一模糊控制器输入E(n)和A(n-1),输入当前模糊步长A(n),然后转为当前时刻占空比步长a(n)。
进一步的,所述第一模糊控制器为Mamdani型控制器。
进一步的,所述将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长的过程,具体包括:
将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,利用重心法得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长。
通常,将模糊语言变量E定义为5个模糊子集,变量A定义为3个模糊子集,即E={NB,NS,ZE,PS,PB},A={N,Z,P}。其中,NB、NS、Z、PS、PB分别表示负大、负小、正零、正小、正大;N,P,Z表示负、正、零模糊概念。MPPT模糊控制规则表如图4所示。
本发明公开了一种光伏并网系统的控制方法,包括:获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;分别获取所述当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和所述上一时刻占空比步长对应所述模糊集论域的模糊步长;将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;获取所述当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。本发明中,由于每个时刻的占空比步长为根据当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长通过模糊控制器获取得到的,因此占空比步长始终在根据实施功率动态地变化,从而使工作点更接近最大功率点,而并非现有技术中的固定步长,具有响应速度快、稳态振荡小的特点,能够最大程度地提升系统效率、降低功率损失。
本发明实施例公开了一种具体的光伏并网系统的控制方法,相对于上一实施例,本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的,参见图5所示,所述控制方法还包括:
获取逆变器后级在当前时刻实际电流Iout(n)和当前时刻预设电流Iref(n)的电流误差Ie;
将所述电流误差Ie和所述电流误差的变化率△Ie输入第二模糊控制器,得到当前时刻所述第二模糊控制器的第一输出量Kp和第二输出量Ki;
将所述第一输出量Kp和所述第二输出量Ki作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制。
其中,第二模糊控制器对应的模糊语言变量Ie定义为7个模糊子集为正大、正较大、正较小、零、负较小、负较大、负大,依次表示为:PB、PE、PS、ZO、NS、NE、NB。模糊控制规则表如图6所示。
可以理解的是,本实施例提供了一种对逆变器后级的控制方法。在现有技术中,并网后级全桥逆变的控制方法包括:比例积分(PI)调节、无差拍(Deadbeat)算法、比例谐振(PR)算法等。其中无差拍控制方法高速的系统响应速度被广泛应用。当系统逆变输出端接阻性负载时,系统工作在稳定状态下,但是当系统逆变输出端接入感性或容性负载,并且受到外界环境干扰时,此时负载端电压电流并不保持同步,系统的稳定性较低,同时会导致负载两端电流电压谐波率升高。
本实施例在原有的单极性无差拍控制方法中加入模糊控制的方法,将模糊控制引入到光伏控制系统中,主要用于对PI控制参数Kp和Ki进行适当修正,由于模糊控制的特性,可以有效提高当非线性负载接入时负载输出端时,整个逆变系统的稳定性。
图7为逆变器后级的电路等效图,忽略输出端滤波电容中的电流和线路中的损耗。由Q1-Q4组成了全桥,其中Q1、Q4交替导通,Q2、Q3交替导通,向电网输送能量,L为输出端滤波电感,Vbus为直流母线电压,由逆变器前级交错并联Boost电路产生,并由后级全桥逆变控制策略稳定,约为420V。逆变输出电流为Iinvert,电网电压为Vgrid。
参见图8所示,所述将所述第一输出量和所述第二输出量作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制的过程,具体包括:
将所述第一输出量Kp和所述第二输出量Ki确定为当前时刻PI控制器的控制参数;
向所述PI控制器输入当前时刻直流电压Vbus和直流参考电压Vbus-ref,得到所述PI控制器的输出为当前时刻预设电流幅值I*;
根据所述当前时刻预设电流幅值I*和当前时刻电网电压Vgrid(n),获取下一时刻预测电流Iref(n+1)。
具体的,在得到当前时刻预设电流幅值I*时,对电网电压进行捕获,当检测到方波的上升沿,进入数字信号处理器的捕获中断,生成跟电网电压同步的单位正弦电流信号sin(n)。当前时刻预设电流幅值I*与单位正弦电流信号相乘得到下一时刻预测电流Iref(n+1)。
进一步的,所述控制方法还包括:
将所述下一时刻预测电流Iref(n+1)、当前时刻实际电流Iout(n)、当前时刻电网电压Vgrid(n)、当前时刻直流电压Vbus(n)和上一时刻电网电压Vgrid(n-1)输入无差拍控制器中,得到所述无差拍控制器的输出为控制所述逆变器后级的PWM信号,作为方波信号经过放大、隔离电路后驱动开关管使逆变器后级产生于电网电压同频同相的电流。
通常,为了输出PWM信号,还需要SPWM发生器配合所述无差拍控制器。最终根据本实施例中的控制方法,光伏并网系统的后级逆变输出电压和前级的直流电压成比例关系,最终开关管控制周期的占空比为:
其中,Vinvert-ave(n)为当前时刻逆变输出电压均值。可看出开关管占空比的控制实际上是对下一时刻预测电流Iref(n+1)的控制。
可以理解的是,图8中各信号检测和防止过量异常的动作,均由现有技术完成。
利用MATLAB搭建光伏并网系统,并利用本实施例中的控制方法进行仿真测试,得到仿真结果图9和局部放大图10,在相同光照1000W/m2和温度25℃环境下,与传统的扰动观察法仿真比较,仿真时间均为0.4s,采用ode23tb。由图9可见,采用本实施例控制方法的MPPT经过0.065s跟踪逐渐达到稳定,输出功率达到最大值262.66W,近似等于额定输出功率263W,输出电压经过小幅振荡后快速稳定至最大功率点电压,且能保持合理的振幅。由于本实施例控制方法为模糊控制的扰动观察法,属于动态自寻优法,达到最大功率点会有略微的振荡,但其振荡很小,功率点的动态范围在262.35~263.69W,在图10中也可清晰观察到,可见模糊控制的扰动观察法具有更好的性能。
进一步的,为光伏并网系统配置不同的负载,负载可以选择阻性、容性、感性或混合负载,本实施例中模糊控制算法的加入有效提高了并网输出电流的质量,尤其是当输出端负载不是纯阻性负载时,并网电流比现有技术中单极性算法电流输出波形更加平滑、杂波更少,与此同时负载端电流也更为平滑。参见图11a、11b、11c、11d所示电流波形的仿真结果图,其中图11a和图11b的负载同为500W阻性负载和300W容性负载,图11c和图11d的负载同为100W容性负载、150感性负载和500W阻性负载,图11a和图11c均采用传统无差拍方法,图11b和图11d均采用本实施例中控制方法,明显可以看出,本实施例中控制方法对应的并网输出电流和负载电流的波形更加平滑、谐波含量更少。
相应的,本发明还公开了一种光伏并网系统的控制系统,参见图12所示,包括:
第一获取模块1,用于获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;
第一转换模块2,用于分别获取所述当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和所述上一时刻占空比步长对应所述模糊集论域的模糊步长;
第一控制模块3,用于将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;
第二转换模块4,用于获取所述当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。
在一些具体的实施例中,所述控制系统还包括:
第二获取模块,用于获取逆变器后级在当前时刻实际电流和当前时刻预设电流的电流误差;
第二控制模块,用于将所述电流误差和所述电流误差的变化率输入第二模糊控制器,得到当前时刻所述第二模糊控制器的第一输出量和第二输出量;
第三控制模块,用于将所述第一输出量和所述第二输出量作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制。
其中,本实施例中光伏并网系统的控制系统具有与上文所述光伏并网系统的控制方法相同的有益效果。
相应的,本发明公开了一种光伏并网系统的控制装置,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上文所述光伏并网系统的控制方法的步骤。
其中,有关所述光伏并网系统的控制方法的细节参照上文实施例中的具体描述,此处不再赘述。
其中,本实施例中光伏并网系统的控制装置具有与上文所述光伏并网系统的控制方法相同的有益效果。
相应的,本发明公开了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上文所述光伏并网系统的控制方法的步骤。
其中,有关所述光伏并网系统的控制方法的细节参照上文实施例中的具体描述,此处不再赘述。
其中,本实施例中可读存储介质具有与上文所述光伏并网系统的控制方法相同的有益效果。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,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、物品或者设备不仅包括那些要素,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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种光伏并网系统的控制方法、系统、装置及可读存储介质进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种光伏并网系统的控制方法,其特征在于,包括:
获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;
分别获取所述当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和所述上一时刻占空比步长对应所述模糊集论域的模糊步长;
将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;
获取所述当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。
2.根据权利要求1所述控制方法,其特征在于,
所述第一模糊控制器为Mamdani型控制器。
3.根据权利要求2所述控制方法,其特征在于,所述将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长的过程,具体包括:
将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,利用重心法得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长。
4.根据权利要求1至3任一项所述控制方法,其特征在于,还包括:
获取逆变器后级在当前时刻实际电流和当前时刻预设电流的电流误差;
将所述电流误差和所述电流误差的变化率输入第二模糊控制器,得到当前时刻所述第二模糊控制器的第一输出量和第二输出量;
将所述第一输出量和所述第二输出量作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制。
5.根据权利要求4所述控制方法,其特征在于,所述将所述第一输出量和所述第二输出量作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制的过程,具体包括:
将所述第一输出量和所述第二输出量确定为当前时刻PI控制器的控制参数;
向所述PI控制器输入当前时刻直流电压和直流参考电压,得到所述PI控制器的输出为当前时刻预设电流幅值;
根据所述当前时刻预设电流幅值和当前时刻电网电压,获取下一时刻预测电流。
6.根据权利要求5所述控制方法,其特征在于,还包括:
将所述下一时刻预测电流、当前时刻实际电流、当前时刻电网电压、所述当前时刻直流电压和上一时刻电网电压输入无差拍控制器中,得到所述无差拍控制器的输出为控制所述逆变器后级的PWM信号。
7.一种光伏并网系统的控制系统,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取逆变器前级的当前时刻功率变化量和上一时刻占空比步长;
第一转换模块,用于分别获取所述当前时刻功率变化量对应模糊集论域的模糊变化量和所述上一时刻占空比步长对应所述模糊集论域的模糊步长;
第一控制模块,用于将所述模糊变化量和所述模糊步长输入第一模糊控制器,得到所述第一模糊控制器的输出作为当前时刻模糊步长;
第二转换模块,用于获取所述当前时刻模糊步长对应的占空比步长作为当前时刻占空比步长。
8.根据权利要求7所述控制系统,其特征在于,还包括:
第二获取模块,用于获取逆变器后级在当前时刻实际电流和当前时刻预设电流的电流误差;
第二控制模块,用于将所述电流误差和所述电流误差的变化率输入第二模糊控制器,得到当前时刻所述第二模糊控制器的第一输出量和第二输出量;
第三控制模块,用于将所述第一输出量和所述第二输出量作为当前时刻PI控制器的控制参数,进行所述逆变器后级的PI控制。
9.一种光伏并网系统的控制装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述光伏并网系统的控制方法的步骤。
10.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述光伏并网系统的控制方法的步骤。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
张天夏: "光伏离并网智能控制系统研究", 《CNKI中国优秀硕士学位论文全文库》 * |
黄瑞 等: "基于占空比模糊控制的光伏发电系统MPPT技术", 《电子设计工程》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117117992A (zh) * | 2023-10-25 | 2023-11-24 | 广州疆海科技有限公司 | 输出功率调节方法、装置、计算机设备和存储介质 |
CN117117992B (zh) * | 2023-10-25 | 2024-04-12 | 广州疆海科技有限公司 | 输出功率调节方法、装置、计算机设备和存储介质 |
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