本发明涉及电源，特别涉及一种基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法。
背景技术：
1、现有的基于buck/boost电路占空比控制的最大功率点跟踪（mppt）技术在局部遮阴情况下存在一些显著的问题，影响了光伏发电系统的整体效率和动态性能：
2、在光伏系统正常工作时，mppt算法通过调节电路的占空比，帮助系统在不同的光照条件下持续追踪光伏组件的最大功率点（mpp），以获得最优的发电效率。然而，当光伏组件局部受到遮阴时，光伏阵列的电流-电压（i-v）和功率-电压（p-v）曲线会出现多个局部最大功率点。在这种情况下，传统的mppt算法可能会误判，将局部最优点识别为全局最优点，导致系统无法找到真正的全局最大功率点。这种局部最优问题使得系统工作在一个次优状态，未能充分利用光伏能量，进而影响发电效率。
3、同时，在遮阴条件下，光伏组件的输出功率会随着遮阴面积和光强的动态变化产生波动。传统的mppt算法通常采用扰动观察法或增量电导法，它们根据电压和功率的变化来调节占空比。但这些算法在应对遮阴时表现出较大的功率波动，尤其是在遮阴快速变化的场景下，系统可能出现较大的瞬时功率波动。这种波动不仅会导致发电效率降低，还可能影响后续电力电子设备的稳定运行。
4、此外，由于局部最优和功率波动问题的存在，现有的mppt算法在光伏组件受到遮阴时未能提供足够快的动态响应，系统无法及时调整到最优的工作点。这种动态性能不佳的问题使得系统在遮阴时的功率追踪速度较慢，进一步影响光伏发电系统的整体运行效率。
5、针对这些问题，优化基于buck/boost电路占空比控制的mppt算法，以提升在局部遮阴条件下的性能成为了关键需求。
技术实现思路
1、本发明提供了一种基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，能够在局部遮阴条件下，提升动态性能，优化光伏系统的运行效果。
2、为了解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
3、一种基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，包括：
4、初始化mppt；
5、按预设周期调用如下步骤：
6、s1、计算出当前时刻的pv输出功率与上一时刻的pv输出功率之差deltap，以及当前时刻的pv电压与上一时刻的pv电压之差deltav；
7、s2、根据deltap的绝对值大小判断占空比扰动的步长；
8、s3、根据deltap与deltav的变化量判定扰动方向，判断是否重启mppt；
9、s4、根据输出的buck/boost电路占空比指令判定是否越限，为占空比指令赋值。
10、进一步，所述步骤s1中，deltap=pnow-pprev，deltav=vnow-vprev；
11、其中，pnow为当前时刻的pv输出功率，pprev为上一时刻的pv输出功率；vnow为当前时刻的pv电压，vprev为上一时刻的pv电压。
12、进一步，所述步骤s2中，若abs(deltap)＞powerstep1，则dutystep取dutystep1；
13、若abs(deltap)≤powerstep1，且abs(deltap)＞powerstep2，则dutystep取dutystep2；
14、若abs(deltap)≤powerstep1，且abs(deltap) ≤powerstep2，则dutystep取dutystep0；
15、其中，abs(deltap)为当前时刻的pv输出功率与上一时刻的pv输出功率之差的绝对值；
16、powerstep1为第一段功率阈值，powerstep2为第二段功率阈值，powerstep1大于等于powerstep2；
17、dutystep为当前时刻的占空比扰动步长，dutystep1为第一段占空比扰动步长，dutystep2为第二段占空比扰动步长，dutystep0为默认占空比扰动步长，dutystep1大于等于dutystep2，dutystep1大于等于dutystep0。
18、进一步，所述初始化mppt，boost电路中：
19、使pprev取值为0, vprev取值为0, boostduty取值为dmin，boostdutyprev取值为boostduty；
20、其中，boostduty为当前时刻的boost电路占空比指令；
21、boostdutyprev为上一时刻的boost电路占空比指令；
22、dmin为控制的buck电路及boost电路占空比下限。
23、进一步，所述步骤s3，boost电路中：
24、若deltap＜－droppower，则boostduty=boostdutyprev×dropfactor；将局部变量pprev、vprev清零，boostdutyprev =boostduty；
25、若deltap＞－droppower，且(deltap×deltav)＞0，boostduty = boostdutyprev-dutystep；若deltap＞－droppower，且(deltap×deltav)≤0，boostduty =boostdutyprev +dutystep；更新局部变量：pprev = pnow，vprev = vnow，boostdutyprev=boostduty；
26、其中，droppower为异常功率下降量；
27、dropfactor为下降系数，取值范围为0<dropfactor<1。
28、进一步，所述步骤s4，boost电路中：
29、若boostduty＞dmax，则boostduty=dmax；
30、若boostduty≤dmax，且boostduty<dmin，boostduty=dmin，否则直接输出boostduty；
31、其中，dmax为控制的buck电路及boost电路占空比上限。
32、进一步，所述初始化mppt，buck电路中：
33、使pprev取值为0, vprev取值为0, boostduty取值为dmax，buckdutyprev取值为buckduty；
34、其中，buckduty为当前时刻的buck电路占空比指令；
35、buckdutyprev为上一时刻的buck电路占空比指令。
36、进一步，所述步骤s3，buck电路中：
37、若deltap＜－droppower，则buckduty=buckdutyprev×raisefactor，将局部变量pprev、vprev清零，buckdutyprev =buckduty；
38、若deltap＞－droppower，且(deltap×deltav)＞0，buckduty = buckdutyprev +dutystep；若deltap＞－droppower，且(deltap×deltav)≤0，buckduty = buckdutyprev-dutystep；更新局部变量：pprev = pnow，vprev = vnow，buckdutyprev =buckduty；
39、其中，raisefactor为上升系数，取值范围为raisefactor>1。
40、进一步，所述步骤s4，buck电路中：
41、若buckduty＞dmax，则buckduty=dmax；
42、若buckduty≤dmax，且buckduty<dmin，buckduty=dmin，否则直接输出buckduty。
43、本方案以光伏电压（pv电压）和光伏输出功率作为输入量，避免了电流采样的误差及光照突变或局部遮阴情况下电流剧烈变化可能引发的扰动误判，显著提高了mppt扰动的准确性和稳定性。
44、本方案在boost电路控制中，通过比较光伏输出功率的变化量和预设的异常功率下降量，当输出功率的变化量小于负的异常功率下降量时，系统会自动减小boost电路的占空比指令，并判断是否重启mppt算法，同时将相关的局部变量清零。这一机制有效防止了在局部遮阴条件下mppt算法陷入局部最优点的问题，从而保证了系统能快速跳出次优状态，继续追踪全局最大功率点。此外，这一操作还能避免因局部遮阴导致的功率大幅波动，从而提升光伏系统的发电效率和稳定性。
45、同样地，基于buck电路的控制采用相同的逻辑。当pv输出功率的变化量低于设定的异常功率下降量时，系统自动加大buck电路的占空比指令，并以高于上一时刻的占空比指令判断是否重启mppt。这不仅能避免mppt陷入遮阴后的局部最优，还能够减少因功率波动导致的动态性能问题，使系统更快响应功率变化，提升整体动态追踪性能。
46、通过这些调整，本方案通过对boost电路或buck电路的控制，有效解决了局部遮阴导致的传统算法失效问题，确保在复杂光照条件下仍能保持较高的发电效率和系统稳定性。特别是在局部遮阴条件下，显著提升了动态性能，避免了大功率波动和次优追踪状态，有效优化了光伏系统的运行效果。
1.一种基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于：所述步骤s1中，deltap=pnow-pprev，deltav=vnow-vprev；
3.根据权利要求2所述的基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于：所述步骤s2中，若abs(deltap)＞powerstep1，则dutystep取dutystep1；
4.根据权利要求3所述的基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于：所述初始化mppt，boost电路中：
5.根据权利要求4所述的基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于：所述步骤s3，boost电路中：
6.根据权利要求5所述的基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于：所述步骤s4，boost电路中：
7.根据权利要求3所述的基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于：所述初始化mppt，buck电路中：
8.根据权利要求7所述的基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于：所述步骤s3，buck电路中：
9.根据权利要求8所述的基于buck/boost电路占空比控制的mppt控制方法，其特征在于：所述步骤s4，buck电路中：
