近日,，兵團(tuán)能源發(fā)展研究院張立新團(tuán)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(jié)果以“A differential evolution optimization-based black widow spider method in PV systems under shading conditions”（一種基于差分進(jìn)化改進(jìn)的黑寡婦蜘蛛優(yōu)化方法在復(fù)雜陰影條件下光伏系統(tǒng)中的應(yīng)用）在新能源領(lǐng)域雜志《Applied Soft Computing》上發(fā)表（中國科學(xué)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(fù)雜問題和優(yōu)化方面具有很強(qiáng)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(shù)不能成功捕獲全局最大功率點(diǎn),。因此，本研究探究新型MPPT技術(shù),，并搭建HIL+RCP實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)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(dǎo)入嵌入式系統(tǒng),，生成實(shí)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(shí)時仿真中央控制器運(yùn)行的仿真模型,，為控制器提供了一個接近實(shí)際環(huán)境的測試平臺?？紤]到PV陰影的復(fù)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(shè)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(jié)果表明,，該控制方法具有跟蹤全局最大功率點(diǎn)的能力，效率接近100%,，跟蹤時間約為0.2s,。測試平臺的驗(yàn)證結(jié)果表明，該方法的跟蹤效率達(dá)到了98.75%,。實(shí)驗(yàn)結(jié)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(shè)計框圖

圖2 HIL+RCP實(shí)驗(yàn)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(tuán)能源發(fā)展研究院張立新教授,。近年來，該團(tuán)隊致力于新能源發(fā)電控制技術(shù)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(guān)研究得到了國家自然科學(xué)基金、省部級項(xiàng)目的資助,。

（通訊員：張立新 郜建銳 鞏芮君）