近日,，兵團能源發(fā)展研究院張立新團隊針對陰影條件下光伏發(fā)電最大功率追蹤效率低的問題提出重要創(chuàng)新方法，研究結果以“A differential evolution optimization-based black widow spider method in PV systems under shading conditions”（一種基于差分進化改進的黑寡婦蜘蛛優(yōu)化方法在復雜陰影條件下光伏系統(tǒng)中的應用）在新能源領域雜志《Applied Soft Computing》上發(fā)表（中科院1區(qū),，IF=8.7,，TOP期刊）,。

黑寡婦蜘蛛優(yōu)化算法是一種新的種群優(yōu)化方法，在求解復雜問題和優(yōu)化方面具有很強的優(yōu)勢,。陰影條件下光伏系統(tǒng)最大功率呈現(xiàn)多峰特性,，傳統(tǒng)的MPPT技術不能成功捕獲全局最大功率點。因此，本研究探究新型MPPT技術,，并搭建HIL+RCP實驗平臺進行試驗驗證,。其中，HIL系統(tǒng)通過多核CPU與FPGA之間的相互作用產(chǎn)生模擬信號,，并且通過StarSim RCP導入嵌入式系統(tǒng),，生成實時脈沖信號并將其傳遞給HIL系統(tǒng)，搭建環(huán)路仿真系統(tǒng)硬件,，通過實時仿真中央控制器運行的仿真模型,，為控制器提供了一個接近實際環(huán)境的測試平臺,?？紤]到PV陰影的復雜性，本研究提出了一種基于IBWO的MPPT控制方法和基于IBWO的GMPP跟蹤控制策略,，設計了六種陰影條件,，比較了PSO、BWO,、SSA和所提方法的性能,。研究結果表明，該控制方法具有跟蹤全局最大功率點的能力,，效率接近100%,，跟蹤時間約為0.2s。測試平臺的驗證結果表明,，該方法的跟蹤效率達到了98.75%,。實驗結果表明，IBWO方法可以作為MPPT全局優(yōu)化問題的解決方案,，可以提高光伏系統(tǒng)的跟蹤效率,。

圖1 基于IBWO的MPPT控制方法的整體方案設計框圖

圖2 HIL+RCP實驗平臺圖

圖3 不同MPPT跟蹤控制方法的跟蹤功率曲線圖

本文的第一作者為2020級博士研究生付昶鑫，通訊作者為兵團能源發(fā)展研究院張立新教授,。近年來,，該團隊致力于新能源發(fā)電控制技術研究，研究成果發(fā)表在Applied Soft Comupting和IEEE transactions on industrial electronics等TOP期刊,，相關研究得到了國家自然科學基金,、省部級項目的資助。

（通訊員：張立新 郜建銳 鞏芮君）