基于STM32的MPPT光伏汇流箱设计
2016-03-29袁绍民孟繁伟赵海斌张立强刘浩
袁绍民 孟繁伟 赵海斌 张立强 刘浩



摘要:提出了一种以STM32F103为控制芯片的MPPT汇流箱的设计方法,一片STM32F103控制四路BOOST电路,四路控制脉冲相位互错90度,以减小输出纹波;RS485主从式的通讯架构;采用基于功率预测的MPPT算法,电压外环电流内环的控制方法;基于最小时间片的软件设计。
关键词:MPP了汇流箱STM32 BOOST错相位
DOI:10.3969/j.issn.1005-5517.2016.2.012
引言
近年来,由于光伏技术的发展,对光伏发电系统的发电密度提出了越来越高的要求,电站业主希望单位光伏组件下,能够取得更高的发电收益.在山地等地形复杂,朝向各异的光伏电站里,组串式逆变器和MPPT汇流箱由于在组串级集成了光伏最大功率点追踪功能,越来越受到业主的青睐。然而,组串逆变器存在交流线损大和并网谐波大电能质量较差、造价大等缺点;MPPT汇流箱配合集中式逆变器,不但发挥了集中式逆变器电能质量高谐波小,交流线损小等优点,同时还具有组串式逆变器组串级MPPT追踪的优点,越来越受到人们的追捧。但是,由于MPPT汇流箱较普通的汇流箱增加了成本,在方案设计和器件选型上必须充分考虑成本因素。一般的MPPT控制算法往往采用DSP等MCU来实现,但DSP器件成本相对一般的MCU成本较高。
STM32是意法半导体生产的ARM CORTEX内核的MCU,STM32F1系列属于中低端的32位ARM Cortex-M3内核微控制器,最高72MHz工作频率,在存储器的0等待周期访问时可达1.25DMips/MHZ(DhrystONe2.1),单周期乘法和硬件除法.由于具有性价比突出的优点,再越来越多的领域得到了广泛应用。
本文研究了一种基于STM32F103的MPPT汇流箱的实现方法,包括MPPT算法和控制的实现,TI IQmath库在STM32上的移植,M PPT汇流箱电路结构和实现方法;……
