基于SPICE模型与互信息的光伏电池最大功率点定位算法

Photovoltaic Cell Maximum Power Point Location Algorithm Based on SPICE Model and Mutual Information

保证光伏电池始终输出最大功率的前提是准确定位光伏电池最大功率点,为此研究基于仿真电路模拟器(simulation program with integrated circuit emphasis,SPICE)模型与互信息的光伏电池最大功率点定位算法。通过基于SPICE模型的光伏电池建模方法,将光伏电池电路网表、最大功率点电压、最大功率点电流、开路电压、短路电流数据输入SPICE模型,构建光伏电池模型,仿真拟合光伏电池运行状态;由基于最大互信息的最大功率点定位算法,将最大互信息值设成最大功率点定位的测度指标,使用改进新型狮群算法,检索光伏电池模型电路中满足最大互信息值约束条件的最大功率点。研究表明,此算法可利用SPICE模型准确仿真分析电池运行状态;最大功率点定位时,定位偏差最大值仅有0.1 W;在光伏电池功率调控任务中,此算法辅助定位后,光伏电池功率调控振荡较小,说明定位精度可满足使用需求。