[go: up one dir, main page]

NL1020893C2 - Maximum power follower circuit. - Google Patents

Maximum power follower circuit. Download PDF

Info

Publication number
NL1020893C2
NL1020893C2 NL1020893A NL1020893A NL1020893C2 NL 1020893 C2 NL1020893 C2 NL 1020893C2 NL 1020893 A NL1020893 A NL 1020893A NL 1020893 A NL1020893 A NL 1020893A NL 1020893 C2 NL1020893 C2 NL 1020893C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
power
maximum
output voltage
energy source
follower circuit
Prior art date
Application number
NL1020893A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Arie Taeke Veltman
Original Assignee
Stichting Energie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stichting Energie filed Critical Stichting Energie
Priority to NL1020893A priority Critical patent/NL1020893C2/en
Priority to PCT/NL2002/000434 priority patent/WO2003012569A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1020893C2 publication Critical patent/NL1020893C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66Regulating electric power
    • G05F1/67Regulating electric power to the maximum power available from a generator, e.g. from solar cell

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

««

MAXIMUMVERMOGENSVOLGERSCHAKELINGMAXIMUM POWER TRACK

De uitvinding heeft betrekking op een maximumvermogensvolgerschakeling, voorzien van geheugenmiddelen voor het opslaan van informatie over het bij een bepaald in een energiebron inkomend vermogen door die 5 energiebron geleverde vermogen in afhankelijkheid van naar keuze de uitgangsspanning of de uitgangsstroom van die energiebron, en van processormiddelen voor het uit die informatie bepalen van het maximaal door die energiebron leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning 10 respectievelijk uitgangsstroom.The invention relates to a maximum power follower circuit, provided with memory means for storing information about the power supplied by that energy source to a certain power input into an energy source, depending on optionally the output voltage or the output current of that energy source, and with processor means for determining from that information the maximum power that can be supplied by that energy source and the output voltage 10 and output current required therefor.

Een dergelijke maximumvermogensvolgerschakeling, doorgaans aangeduid met de korte benaming MPP-tracker, is een op zich bekende schakeling, die wordt toegepast om het vermogen dat wordt geleverd door een energiebron met 15 variërend vermogen te maximaliseren. Voorbeelden van een dergelijke energiebron zijn fotovoltalsche systemen en windturbines.Such a maximum power follower circuit, generally referred to as the short name MPP tracker, is a circuit known per se which is used to maximize the power supplied by a power source with varying power. Examples of such an energy source are photovoltaic systems and wind turbines.

De bekende MPP-tracker "zoekt" in de vermogenskarakteristiek van een energiebron het maximale 20 vermogen en zendt deze informatie naar een regelschakeling, die een zodanige spanning over de uitgang van de energiebron aanlegt (of een zodanige stroom aan de energiebron onttrekt) dat deze bij toenemend vermogen een grotere uitgangsstroom levert (respectievelijk een hogere uitgangsspanning vertoont) 25 en bij afnemend vermogen een kleinere uitgangsstroom levert (respectievelijk een lagere uitgangsspanning vertoont). De vermogenskarakteristiek is in het voorgaande gedefinieerd als het verloop van het door de energiebron geleverde vermogen als functie van de uitgangsspanning respectievelijk de 30 uitgangsstroom van die energiebron.The known MPP tracker "seeks" the maximum power in the power characteristic of an energy source and sends this information to a control circuit which applies such a voltage across the output of the energy source (or extracts such a current from the energy source) that increasing power produces a larger output current (or has a higher output voltage) and with decreasing power produces a smaller output current (or has a lower output voltage respectively). The power characteristic is defined above as the variation of the power supplied by the energy source as a function of the output voltage or the output current of that energy source, respectively.

In de bekende MPP-tracker wordt voor het bepalen van het vermogen dat bij een gegeven in de bron inkomend vermogen, bijvoorbeeld invallend zonlicht of ingevangen windenergie, maximaal kan worden afgenomen, een zoekalgoritme voor een Π p n 3 Λ ; - 2 zogeheten extreemwaarderegeling toegepast. Bij een extreemwaarderegeling wordt de uitgangsspanning respectievelijk de uitgangsstroom van de energiebron stapsgewijze gewijzigd (verhoogd of verlaagd), en wordt het 5 geleverde vermogen vergeleken met het vóór de verandering geleverde vermogen. Indien het laatst gemeten vermogen groter is dan het daarvoor gemeten vermogen wordt de uitgangsspanning respectievelijk de uitgangsstroom stapsgewijze gewijzigd in dezelfde richting (d.w.z. verhoogd 10 respectievelijk verlaagd). Indien het laatst gemeten vermogen kleiner is dan het daarvoor gemeten vermogen wordt de uitgangsspanning respectievelijk de uitgangsstroom stapsgewijze gewijzigd in tegengestelde richting (d.w.z. verlaagd respectievelijk verhoogd).In the known MPP tracker, in order to determine the power that can be maximally taken at a given power input to the source, for example incident sunlight or captured wind energy, a search algorithm for a Π p n 3 Λ; - 2 so-called extreme value control applied. With an extreme value control, the output voltage or the output current of the energy source is changed stepwise (increased or decreased), and the power supplied is compared with the power supplied before the change. If the last measured power is greater than the previously measured power, the output voltage or the output current is changed stepwise in the same direction (i.e. increased or decreased respectively). If the last measured power is less than the previously measured power, the output voltage or the output current is changed stepwise in the opposite direction (i.e. lowered or increased).

,15 Het is een bezwaar van de bekende MPP-tracker dat deze bij toepassing van het hierboven beschreven zoekalgoritme betrekkelijk langzaam reageert op acute veranderingen in het in de energiebron inkomend vermogen. Dergelijke acute veranderingen treden bij een fotovoltaïsch systeem 20 bijvoorbeeld op bij plotseling optredende of wegtrekkende bewolking, en kunnen bij windturbines optreden in geval van lokale variaties in windkracht. Een langzame reactie van het stapsgewijze zoekalgoritme resulteert in een relatief lange periode waarin de energiebron niet zijn optimale vermogen 25 levert, en dus in kostbare energieverliezen.It is a drawback of the known MPP tracker that, when applying the search algorithm described above, it responds relatively slowly to acute changes in the power input to the energy source. In a photovoltaic system 20 such acute changes occur, for example, with sudden occurrence or withdrawal of clouds, and can occur with wind turbines in case of local variations in wind force. A slow response of the step-by-step search algorithm results in a relatively long period of time in which the energy source does not provide its optimum power, and thus in expensive energy losses.

Het is een doel van de uitvinding een MPP-tracker te verschaffen die snel reageert op acute veranderingen in het inkomende vermogen in een energiebron waarvoor die MPP-tracker wordt toegepast.It is an object of the invention to provide an MPP tracker that responds rapidly to acute changes in the incoming power in an energy source for which that MPP tracker is used.

30 Dit doel wordt bereikt met een maximumvermogens- volgerschakeling van het in de aanhef omschreven type, waarin overeenkomstig de uitvinding de processormiddelen zijn ingericht voor het uitvoeren van een algoritme volgens welk het door een energiebron maximaal leverbare vermogen en de 35 daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij een eerste in die energiebron inkomend vermogen wordt bepaald uit in de geheugenmiddelen opgeslagen 3 informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en een derde in die energiebron inkomend vermogen.This object is achieved with a maximum power follower circuit of the type described in the preamble, in which according to the invention the processor means are adapted to perform an algorithm according to which the maximum power that can be supplied by an energy source and the output voltage or output current required for this at a first power incoming into that energy source is determined from information stored in the memory means about the maximum deliverable power and the required output voltage or output current for at least one second and a third power incoming into that energy source.

5 In een uitvoeringsvorm van een maximumvermogens- volgerschakeling volgens uitvinding is de in de geheugenmiddelen opgeslagen informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en 10 een derde in die energiebron inkomend vermogen gegeven door een coëfficiënt U' van een exponentiële functie Pmpp’U'eUapp die de relatie beschrijft tussen het maximaal leverbare vermogen Pmpp en de daarvoor vereiste uitgangsspanning umpp (uitgedrukt in een dimensieloze eenheid).In an embodiment of a maximum power follower circuit according to the invention, the information stored in the memory means about the maximum deliverable power and the required output voltage or output current for at least a second and a third power incoming into that energy source is given by a coefficient U ' of an exponential function Pmpp'U'eUapp that describes the relationship between the maximum deliverable power Pmpp and the required output voltage umpp (expressed in a dimensionless unit).

15 De exponentiële functie Pmpp’U'eu*pp is gebaseerd op een ideale zonnecel, dat wil zeggen een zonnecel die in een vereenvoudigd model wordt gerepresenteerd door een spanningsbron met een parallel geschakelde weerstandsvrije diode. Gevonden is dat een exponentiële functie een goede 20 benadering voor de genoemde relatie vormt.The exponential function Pmpp’U'eu * pp is based on an ideal solar cell, ie a solar cell represented in a simplified model by a voltage source with a resistor-free diode connected in parallel. It has been found that an exponential function is a good approximation for the said relationship.

In een praktisch voordelige uitvoeringsvorm is de in de geheugenmiddelen opgeslagen informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en 25 een derde in die energiebron inkomend vermogen gegeven door de coëfficiënten ai van een n-de graads polynoom .uj „ dat de relatie beschrijft tussen het maximaal leverbaar vermogen Pmpp en de daarvoor vereiste uitgangsspanning umpp (uitgedrukt in een dimensieloze 30 eenheid), waarin n een geheel getal, bij voorkeur gelijk aan 2 is.In a practically advantageous embodiment the information stored in the memory means about the maximum deliverable power and the required output voltage or output current for at least a second and a third power incoming into that energy source is given by the coefficients a i of an nth degree polynomial that describes the relationship between the maximum available power Pmpp and the required output voltage umpp (expressed in a dimensionless unit), wherein n is an integer, preferably equal to 2.

In een praktisch eenvoudige uitvoeringsvorm omvat de in de geheugenmiddelen opgeslagen informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning 35 respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en een derde in die energiebron inkomend vermogen de parameters voor het beschrijven van een lineaire afhankelijkheid van het ..In a practically simple embodiment, the information stored in the memory means about the maximum deliverable power and the required output voltage or output current for at least a second and a third power incoming into that energy source comprises the parameters for describing a linear dependence on the power supply. .

4 maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij het inkomend vermogen.4 maximum deliverable power and the required output voltage or output current for the incoming power.

Een maximumvermogensvolgerschakeling overeenkomstig de 5 uitvinding is bij voorkeur ingericht voor het met vooraf bepaalde tijdsintervallen uitvoeren van een bepaling van de informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en een derde in die 10 energiebron inkomend vermogen en het opslaan van deze informatie in de geheugenmiddelen.A maximum power follower circuit according to the invention is preferably adapted to perform a determination of the information on the maximum deliverable power and the required output voltage or output current at at least a second and a third power input into that energy source at predetermined time intervals and storing this information in the memory means.

In een uitvoeringsvorm van een MPP-tracker volgens de uitvinding omvat het algoritme een iteratieprocedure.In an embodiment of an MPP tracker according to the invention, the algorithm comprises an iteration procedure.

In weer een uitvoeringsvorm wordt het algoritme na een 15 vooraf bepaalde instructie gevolgd door een tweede algoritme voor het uitvoeren van een extreemwaarderegeling, zodat het maximaal leverbare vermogen en de daarbij behorende uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom met hoge nauwkeurigheid worden bepaald. De bepaalde instructie omvat 20 bijvoorbeeld in een geval waarin het eerste algoritme een iteratieprocedure omvat het uitvoeren van een vooraf bepaald aantal iteraties.In yet another embodiment, after a predetermined instruction, the algorithm is followed by a second algorithm for carrying out an extreme value control, so that the maximum deliverable power and the associated output voltage or output current are determined with high accuracy. The determined instruction includes, for example, in a case where the first algorithm comprises an iteration procedure performing a predetermined number of iterations.

De uitvinding zal in het nu volgende worden toegelicht met verwijzing naar de tekeningen.The invention will be explained below with reference to the drawings.

25 In de tekeningen tonen25 Show in the drawings

Fig. 1 een diagram met een drietal curven I-III die het leverbare vermogen P van een zonnecel weergeven als functie van de uitgangsspanning U, met een eerste curve IV die het maximaal leverbare vermogen Pmpp van een zonnecel weergeeft 30 als functie van de uitgangsspanning Umpp bij dat maximaal leverbare vermogen,FIG. 1 a diagram with three curves I-III representing the deliverable power P of a solar cell as a function of the output voltage U, with a first curve IV representing the maximum deliverable power Pmpp of a solar cell 30 as a function of the output voltage Umpp at that maximum deliverable power,

Fig. 2 een deel van fig. 1 in vergrote weergave,FIG. 2 shows a part of fig. 1 in enlarged view,

Fig. 3 een tweede curve IV’ die het maximaal leverbare vermogen van een zonnecel weergeeft als functie van de 35 uitgangsspanning Umpp bij dat maximaal leverbare vermogen, enFIG. 3 a second curve IV ’which shows the maximum deliverable power of a solar cell as a function of the Umpp output voltage at that maximum deliverable power, and

Fig. 4 een derde curve IV" die het maximaal leverbare vermogen Pmpp van een zonnepaneel weergeeft als functie van de 5 uitgangsspanning Umpp bij dat maximaal leverbare vermogen.FIG. 4 a third curve IV "which represents the maximum deliverable power Pmpp of a solar panel as a function of the output voltage Umpp at that maximum deliverable power.

Fig. 1 toont een diagram met een drietal curven I-III die het leverbare vermogen P als functie van de uitgangsspanning U weergeven van een zonnecel, bij verschillende inkomende 5 vermogens, bijvoorbeeld als gevolg van verschillende hoeveelheden invallend zonlicht bij verschillende bewolking. De punten MPP1, MPP2 en MPP3 in de respectieve curves I-III representeren de maximaal leverbare vermogens bij de respectieve inkomende vermogens, en worden verbonden door 10 curve IV. De werking van de MPP-tracker volgens de uitvinding is als volgt in te zien. Het vermogen van een bepaalde hoeveelheid licht die invalt in een zonnecel correspondeert bijvoorbeeld met een door die zonnecel leverbaar vermogen volgens curve I. Het maximaal leverbare vermogen PI bij een 15 uitgangsspanning UI wordt gerepresenteerd door het punt MPP1 op curve I. Bij een plotselinge daling van de hoeveelheid invallend zonlicht correspondeert het leverbare vermogen met een andere curve, in het voorbeeld curve II. Bij de oorspronkelijke uitgangsspanning UI zou een vermogen P2 20 geleverd worden, dat lager is dan het onder de omstandigheden maximaal leverbare vermogen. Overeenkomstig de uitvinding "zoekt" de MPP-tracker op de curve IV de uitgangsspanning U2 die correspondeert met het vermogen P2, vervolgens op de curve II het vermogen P3 dat correspondeert met de 25 uitgangsspanning U2, op de curve IV de uitgangsspanning U3 die correspondeert met het vermogen P3, op de curve II het vermogen P4 (niet weergegeven) dat correspondeert met de uitgangsspanning U3 etc., totdat na een voldoend aantal iteraties wordt overgegaan tot een zoekalgoritme voor een 30 extreemwaarderegeling volgens de stand der techniek.FIG. 1 shows a diagram with three curves I-III which represent the deliverable power P as a function of the output voltage U of a solar cell, with different incoming powers, for example as a result of different amounts of incident sunlight with different clouds. The points MPP1, MPP2 and MPP3 in the respective curves I-III represent the maximum deliverable powers at the respective incoming powers, and are connected by curve IV. The operation of the MPP tracker according to the invention can be seen as follows. The power of a certain amount of light incident on a solar cell corresponds, for example, to a power available by that solar cell according to curve I. The maximum available power PI at an output voltage UI is represented by the point MPP1 on curve I. In the event of a sudden drop in the amount of incident sunlight corresponds to the deliverable power with another curve, in the example curve II. At the original output voltage U1, a power P2 would be supplied that is lower than the maximum power that can be supplied under the circumstances. According to the invention, the MPP tracker searches on the curve IV the output voltage U2 corresponding to the power P2, then on the curve II the power P3 corresponding to the output voltage U2, on the curve IV the output voltage U3 corresponding to the power P3, on the curve II the power P4 (not shown) corresponding to the output voltage U3, etc., until after a sufficient number of iterations a search algorithm for an extreme value control according to the prior art is proceeded.

In praktische situaties, waarin de vermogenskarakteristieken van volgens een vast procédé gefabriceerde zonnecellen bekend zijn, kan de optimale-vermogenslijn IV vooraf worden bepaald, en kan deze vooraf 35 worden ingevoerd in het geheugen van een voor dat type zonnecellen bestemde MPP-tracker.In practical situations, in which the power characteristics of solar cells manufactured according to a fixed process are known, the optimum power line IV can be predetermined and can be entered in advance in the memory of an MPP tracker intended for that type of solar cells.

Fig. 2 toont het door een ellips omgeven deel van fig.l 6 in een vergrote weergave.FIG. 2 shows the part of FIG. 6 surrounded by an ellipse in an enlarged view.

Fig. 3 toont een curve IV' die het maximaal leverbare vermogen Pmpp van een ideale zonnecel weergeeft als functie van de uitgangsspanning Umpp bij dat maximaal leverbare 5 vermogen. Curve IV' is berekend uit de exponentiële functie P =u'eUapp die de relatie beschrijft tussen het maximaal leverbaar vermogen Prapp en de daarvoor vereiste uitgangsspanning umpp (uitgedrukt in een dimensieloze eenheid) voor een ideale zonnecel.FIG. 3 shows a curve IV 'which represents the maximum deliverable power Pmpp of an ideal solar cell as a function of the output voltage Umpp at that maximum deliverable power. Curve IV 'is calculated from the exponential function P = u'eUapp that describes the relationship between the maximum available power Prapp and the required output voltage umpp (expressed in a dimensionless unit) for an ideal solar cell.

10 Fig. 4 toont een curve IV" die het maximaal leverbare vermogen Pmpp van een zonnecel weergeeft als functie van de uitgangsspanning Umpp bij dat maximaal leverbare vermogen, welke curve IV" is berekend uit een zesdegraads polynoom p dat de relatie beschrijft tussen het maximaal 15 leverbaar vermogen Pmpp en de uitgangsspanning umpp (uitgedrukt in een dimensieloze eenheid).FIG. 4 shows a curve IV "which represents the maximum available power Pmpp of a solar cell as a function of the output voltage Umpp at that maximum available power, which curve IV" is calculated from a six-degree polynomial p that describes the relationship between the maximum available power Pmpp and the output voltage umpp (expressed in a dimensionless unit).

Een MPP-tracker volgens de uitvinding is in het bijzonder geschikt te worden toegepast in fotovoltaïsche systemen, in het bijzonder zonnepanelen die zijn samengesteld uit in serie 20 geschakelde zonnecellen, waar de kortere hersteltijd na een verandering in ingestraald vermogen resulteert in een zodanige toename van het geleverde vermogen, dat de extra investeringskosten van een MPP-tracker volgens de uitvinding in relatief korte tijd worden terugverdiend. De MPP-tracker 25 volgens de uitvinding is echter eveneens toepasbaar in andere energie genererende systemen, bijvoorbeeld windturbines.An MPP tracker according to the invention is particularly suitable for use in photovoltaic systems, in particular solar panels which are composed of solar cells connected in series, where the shorter recovery time after a change in irradiated power results in such an increase in the power supplied, that the additional investment costs of an MPP tracker according to the invention are recovered in a relatively short time. However, the MPP tracker 25 according to the invention can also be used in other energy-generating systems, for example wind turbines.

ΐ \ Λ · ί: - cΐ \ Λ · ί: - c

Claims (8)

1. Maximumvermogensvolgerschakeling, voorzien van geheugenmiddelen voor het opslaan van informatie over het bij een bepaald in een energiebron inkomend vermogen door die energiebron geleverde vermogen in afhankelijkheid van naar 5 keuze de uitgangsspanning of de uitgangsstroom van die energiebron, en van processormiddelen voor het uit die informatie bepalen van het maximaal door die energiebron leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom, met het kenmerk, dat de 10 processormiddelen zijn ingericht voor het uitvoeren van een algoritme volgens welk het door een energiebron maximaal > leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij een eerste in die energiebron inkomend vermogen wordt bepaald uit in de 15 geheugenmiddelen opgeslagen informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en een derde in die energiebron inkomend vermogen.1. Maximum power follower circuit, provided with memory means for storing information about the power supplied by that energy source to a certain power input in dependence on the output voltage or output current of that energy source, and processor means for extracting from that information determining the maximum power that can be supplied by that energy source and the output voltage or output current required therefor, characterized in that the processor means are adapted to carry out an algorithm according to which the maximum power that can be supplied by an energy source and the required output voltage or output current respectively in the case of a first power incoming to that energy source, information is stored on the maximum deliverable power and the required output voltage or output current stored in the memory means at at least a second and a third in di he energy source incoming power. 2. Maximumvermogensvolgerschakeling volgens conclusie 1, 20 met het kenmerk, dat de in de geheugenmiddelen opgeslagen informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en een derde in die energiebron inkomend vermogen is gegeven door een coëfficiënt 25 U' van een exponentiële functie P °P'eUupp die de relatie beschrijft tussen het maximaal leverbare vermogen P„pp en de daarvoor vereiste uitgangsspanning umpp.2. Maximum power follower circuit as claimed in claim 1, characterized in that the information stored in the memory means about the maximum deliverable power and the required output voltage or output current for at least a second and a third power incoming into that energy source is given by a coefficient. U 'of an exponential function P ° P'eUupp that describes the relationship between the maximum deliverable power P' pp and the required output voltage umpp. 3. Maximumvermogensvolgerschakeling volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de in de geheugenmiddelen opgeslagen 30 informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en een derde in die energiebron inkomend vermogen is gegeven door de coëfficiënten a± van een n-de graads polynoom p =E*„a.u·* dat x u jnpp j-u j inpp V; de relatie beschrijft tussen het maximaal leverbaar vermogen Pmpp en de daarvoor vereiste uitgangsspanning umpp, waarin n een geheel getal is.3. Maximum power follower circuit as claimed in claim 1, characterized in that the information stored in the memory means about the maximum deliverable power and the required output voltage or output current for at least a second and a third power input to that energy source is given by the coefficients a ± of an nth degree polynomial p = E * "au · * that xu jnpp ju j inpp V; describes the relationship between the maximum available power Pmpp and the required output voltage umpp, where n is an integer. 4. Maximumvermogensvolgerschakeling volgens conclusie 3, 5 met het kenmerk, dat n de waarde 2 heeft.4. Maximum power follower circuit according to claim 3, 5, characterized in that n has the value 2. 5. Maximumvermogensvolgerschakeling volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de in de geheugenmiddelen opgeslagen informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk 10 uitgangsstroom bij ten minste een tweede en een derde in die energiebron inkomend vermogen de parameters omvat voor het beschrijven van een lineaire afhankelijkheid van het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning respectievelijk uitgangsstroom bij het inkomend vermogen.5. Maximum power follower circuit as claimed in claim 1, characterized in that the information stored in the memory means about the maximum deliverable power and the required output voltage or output current for at least a second and a third power incoming into that energy source comprises the parameters for describing of a linear dependence on the maximum deliverable power and the required output voltage or output current at the incoming power. 6. Maximumvermogensvolgerschakeling volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat deze is ingericht voor het met vooraf bepaalde tijdsintervallen uitvoeren van een bepaling van de informatie over het maximaal leverbare vermogen en de daarvoor vereiste uitgangsspanning 20 respectievelijk uitgangsstroom bij ten minste een tweede en een derde in die energiebron inkomend vermogen en het opslaan van deze informatie in de geheugenmiddelen.6. Maximum power follower circuit as claimed in any of the claims 1-5, characterized in that it is adapted to perform a determination of the information about the maximum deliverable power and the required output voltage 20 or output current for at least one second at predetermined time intervals and a third power input to that energy source and storing this information in the memory means. 7. Maximumvermogensvolgerschakeling volgens een der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat het algoritme een 25 iteratieprocedure omvat.7. Maximum power follower circuit according to any one of claims 1-6, characterized in that the algorithm comprises an iteration procedure. 8. Maximumvermogensvolgerschakeling volgens een der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat het algoritme na een vooraf bepaald aantal iteraties wordt gevolgd door een tweede algoritme voor het uitvoeren van een extreemwaarderegeling.A maximum power follower circuit according to any one of claims 1-7, characterized in that the algorithm is followed by a second algorithm for performing an extreme value control after a predetermined number of iterations.
NL1020893A 2001-07-29 2002-06-18 Maximum power follower circuit. NL1020893C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1020893A NL1020893C2 (en) 2001-07-29 2002-06-18 Maximum power follower circuit.
PCT/NL2002/000434 WO2003012569A1 (en) 2001-07-29 2002-07-03 Maximum powerpoint tracker

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1018658 2001-07-29
NL1018658 2001-07-29
NL1020893 2002-06-18
NL1020893A NL1020893C2 (en) 2001-07-29 2002-06-18 Maximum power follower circuit.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1020893C2 true NL1020893C2 (en) 2003-01-30

Family

ID=26643380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1020893A NL1020893C2 (en) 2001-07-29 2002-06-18 Maximum power follower circuit.

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL1020893C2 (en)
WO (1) WO2003012569A1 (en)

Families Citing this family (90)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3548765B1 (en) * 2003-03-11 2004-07-28 オムロン株式会社 Maximum power tracking controller
WO2004107543A2 (en) 2003-05-28 2004-12-09 Beacon Power Corporation Power converter for a solar panel
AU2005262278B2 (en) * 2004-07-13 2009-03-26 Tigo Energy, Inc. A device for distributed maximum power tracking for solar arrays
US7839022B2 (en) 2004-07-13 2010-11-23 Tigo Energy, Inc. Device for distributed maximum power tracking for solar arrays
US10693415B2 (en) 2007-12-05 2020-06-23 Solaredge Technologies Ltd. Testing of a photovoltaic panel
US11881814B2 (en) 2005-12-05 2024-01-23 Solaredge Technologies Ltd. Testing of a photovoltaic panel
US8751053B2 (en) 2006-10-19 2014-06-10 Tigo Energy, Inc. Method and system to provide a distributed local energy production system with high-voltage DC bus
CN100409562C (en) * 2006-11-07 2008-08-06 合肥工业大学 Wind power generation maximum power point tracking control method
US11728768B2 (en) 2006-12-06 2023-08-15 Solaredge Technologies Ltd. Pairing of components in a direct current distributed power generation system
US8319471B2 (en) 2006-12-06 2012-11-27 Solaredge, Ltd. Battery power delivery module
US11296650B2 (en) 2006-12-06 2022-04-05 Solaredge Technologies Ltd. System and method for protection during inverter shutdown in distributed power installations
US9088178B2 (en) 2006-12-06 2015-07-21 Solaredge Technologies Ltd Distributed power harvesting systems using DC power sources
US11569659B2 (en) 2006-12-06 2023-01-31 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US11735910B2 (en) 2006-12-06 2023-08-22 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power system using direct current power sources
US11888387B2 (en) 2006-12-06 2024-01-30 Solaredge Technologies Ltd. Safety mechanisms, wake up and shutdown methods in distributed power installations
US8947194B2 (en) 2009-05-26 2015-02-03 Solaredge Technologies Ltd. Theft detection and prevention in a power generation system
US8963369B2 (en) 2007-12-04 2015-02-24 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9130401B2 (en) 2006-12-06 2015-09-08 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US8531055B2 (en) 2006-12-06 2013-09-10 Solaredge Ltd. Safety mechanisms, wake up and shutdown methods in distributed power installations
US8618692B2 (en) 2007-12-04 2013-12-31 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power system using direct current power sources
US11855231B2 (en) 2006-12-06 2023-12-26 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US11309832B2 (en) 2006-12-06 2022-04-19 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US11687112B2 (en) 2006-12-06 2023-06-27 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US9112379B2 (en) 2006-12-06 2015-08-18 Solaredge Technologies Ltd. Pairing of components in a direct current distributed power generation system
US8013472B2 (en) 2006-12-06 2011-09-06 Solaredge, Ltd. Method for distributed power harvesting using DC power sources
US8319483B2 (en) 2007-08-06 2012-11-27 Solaredge Technologies Ltd. Digital average input current control in power converter
US8473250B2 (en) 2006-12-06 2013-06-25 Solaredge, Ltd. Monitoring of distributed power harvesting systems using DC power sources
US8384243B2 (en) 2007-12-04 2013-02-26 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power harvesting systems using DC power sources
US8816535B2 (en) 2007-10-10 2014-08-26 Solaredge Technologies, Ltd. System and method for protection during inverter shutdown in distributed power installations
US7884278B2 (en) 2007-11-02 2011-02-08 Tigo Energy, Inc. Apparatuses and methods to reduce safety risks associated with photovoltaic systems
US8933321B2 (en) 2009-02-05 2015-01-13 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for an enhanced watchdog in solar module installations
US7602080B1 (en) 2008-11-26 2009-10-13 Tigo Energy, Inc. Systems and methods to balance solar panels in a multi-panel system
US11228278B2 (en) 2007-11-02 2022-01-18 Tigo Energy, Inc. System and method for enhanced watch dog in solar panel installations
US9218013B2 (en) 2007-11-14 2015-12-22 Tigo Energy, Inc. Method and system for connecting solar cells or slices in a panel system
WO2009072076A2 (en) 2007-12-05 2009-06-11 Solaredge Technologies Ltd. Current sensing on a mosfet
WO2009072075A2 (en) 2007-12-05 2009-06-11 Solaredge Technologies Ltd. Photovoltaic system power tracking method
WO2009073867A1 (en) 2007-12-05 2009-06-11 Solaredge, Ltd. Parallel connected inverters
US11264947B2 (en) 2007-12-05 2022-03-01 Solaredge Technologies Ltd. Testing of a photovoltaic panel
US7898112B2 (en) 2007-12-06 2011-03-01 Tigo Energy, Inc. Apparatuses and methods to connect power sources to an electric power system
WO2009118683A2 (en) 2008-03-24 2009-10-01 Solaredge Technolgies Ltd. Zero voltage switching
US9000617B2 (en) 2008-05-05 2015-04-07 Solaredge Technologies, Ltd. Direct current power combiner
US8098055B2 (en) 2008-08-01 2012-01-17 Tigo Energy, Inc. Step-up converter systems and methods
US8653689B2 (en) 2008-11-12 2014-02-18 Tigo Energy, Inc. Method and system for current-mode power line communications
US8325059B2 (en) 2008-11-12 2012-12-04 Tigo Energy, Inc. Method and system for cost-effective power line communications for sensor data collection
US8860241B2 (en) 2008-11-26 2014-10-14 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for using a power converter for transmission of data over the power feed
US9401439B2 (en) 2009-03-25 2016-07-26 Tigo Energy, Inc. Enhanced systems and methods for using a power converter for balancing modules in single-string and multi-string configurations
US8039730B2 (en) 2009-06-18 2011-10-18 Tigo Energy, Inc. System and method for prevention of open loop damage during or immediately after manufacturing
US8954203B2 (en) 2009-06-24 2015-02-10 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for distributed power factor correction and phase balancing
US8405349B2 (en) 2009-06-25 2013-03-26 Tigo Energy, Inc. Enhanced battery storage and recovery energy systems
US9312697B2 (en) 2009-07-30 2016-04-12 Tigo Energy, Inc. System and method for addressing solar energy production capacity loss due to field buildup between cells and glass and frame assembly
US8102074B2 (en) 2009-07-30 2012-01-24 Tigo Energy, Inc. Systems and method for limiting maximum voltage in solar photovoltaic power generation systems
US8314375B2 (en) 2009-08-21 2012-11-20 Tigo Energy, Inc. System and method for local string management unit
US9143036B2 (en) 2009-09-02 2015-09-22 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for enhanced efficiency auxiliary power supply module
US9324885B2 (en) 2009-10-02 2016-04-26 Tigo Energy, Inc. Systems and methods to provide enhanced diode bypass paths
US8773236B2 (en) 2009-12-29 2014-07-08 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for a communication protocol between a local controller and a master controller
US8854193B2 (en) 2009-12-29 2014-10-07 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for remote or local shut-off of a photovoltaic system
US8271599B2 (en) 2010-01-08 2012-09-18 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for an identification protocol between a local controller and a master controller in a photovoltaic power generation system
US9425783B2 (en) 2010-03-15 2016-08-23 Tigo Energy, Inc. Systems and methods to provide enhanced diode bypass paths
US8922061B2 (en) 2010-03-22 2014-12-30 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for detecting and correcting a suboptimal operation of one or more inverters in a multi-inverter system
US9312399B2 (en) 2010-04-02 2016-04-12 Tigo Energy, Inc. Systems and methods for mapping the connectivity topology of local management units in photovoltaic arrays
US9007210B2 (en) 2010-04-22 2015-04-14 Tigo Energy, Inc. Enhanced system and method for theft prevention in a solar power array during nonoperative periods
ES2729486T3 (en) 2010-04-22 2019-11-04 Tigo Energy Inc System and method for improved surveillance in solar panel installations
US9225261B2 (en) 2010-06-09 2015-12-29 Tigo Energy, Inc. Method for use of static inverters in variable energy generation environments
US10673222B2 (en) 2010-11-09 2020-06-02 Solaredge Technologies Ltd. Arc detection and prevention in a power generation system
US10230310B2 (en) 2016-04-05 2019-03-12 Solaredge Technologies Ltd Safety switch for photovoltaic systems
GB2485527B (en) 2010-11-09 2012-12-19 Solaredge Technologies Ltd Arc detection and prevention in a power generation system
US10673229B2 (en) 2010-11-09 2020-06-02 Solaredge Technologies Ltd. Arc detection and prevention in a power generation system
GB2486408A (en) 2010-12-09 2012-06-20 Solaredge Technologies Ltd Disconnection of a string carrying direct current
GB2483317B (en) 2011-01-12 2012-08-22 Solaredge Technologies Ltd Serially connected inverters
US9043039B2 (en) 2011-02-24 2015-05-26 Tigo Energy, Inc. System and method for arc detection and intervention in solar energy systems
US8841916B2 (en) 2011-02-28 2014-09-23 Tigo Energy, Inc. System and method for flash bypass
US9368965B2 (en) 2011-07-28 2016-06-14 Tigo Energy, Inc. Enhanced system and method for string-balancing
US9142965B2 (en) 2011-07-28 2015-09-22 Tigo Energy, Inc. Systems and methods to combine strings of solar panels
US9431825B2 (en) 2011-07-28 2016-08-30 Tigo Energy, Inc. Systems and methods to reduce the number and cost of management units of distributed power generators
US8570005B2 (en) 2011-09-12 2013-10-29 Solaredge Technologies Ltd. Direct current link circuit
US8982591B2 (en) 2011-10-18 2015-03-17 Tigo Energy, Inc. System and method for exchangeable capacitor modules for high power inverters and converters
GB2498365A (en) 2012-01-11 2013-07-17 Solaredge Technologies Ltd Photovoltaic module
US9853565B2 (en) 2012-01-30 2017-12-26 Solaredge Technologies Ltd. Maximized power in a photovoltaic distributed power system
GB2498790A (en) 2012-01-30 2013-07-31 Solaredge Technologies Ltd Maximising power in a photovoltaic distributed power system
GB2498791A (en) 2012-01-30 2013-07-31 Solaredge Technologies Ltd Photovoltaic panel circuitry
GB2499991A (en) 2012-03-05 2013-09-11 Solaredge Technologies Ltd DC link circuit for photovoltaic array
US10115841B2 (en) 2012-06-04 2018-10-30 Solaredge Technologies Ltd. Integrated photovoltaic panel circuitry
US9941813B2 (en) 2013-03-14 2018-04-10 Solaredge Technologies Ltd. High frequency multi-level inverter
US9548619B2 (en) 2013-03-14 2017-01-17 Solaredge Technologies Ltd. Method and apparatus for storing and depleting energy
EP4318001A3 (en) 2013-03-15 2024-05-01 Solaredge Technologies Ltd. Bypass mechanism
US9318974B2 (en) 2014-03-26 2016-04-19 Solaredge Technologies Ltd. Multi-level inverter with flying capacitor topology
US10218307B2 (en) 2014-12-02 2019-02-26 Tigo Energy, Inc. Solar panel junction boxes having integrated function modules
US11177663B2 (en) 2016-04-05 2021-11-16 Solaredge Technologies Ltd. Chain of power devices
US11018623B2 (en) 2016-04-05 2021-05-25 Solaredge Technologies Ltd. Safety switch for photovoltaic systems
US12057807B2 (en) 2016-04-05 2024-08-06 Solaredge Technologies Ltd. Chain of power devices

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5604430A (en) * 1994-10-11 1997-02-18 Trw Inc. Solar array maximum power tracker with arcjet load
US5869956A (en) * 1996-09-06 1999-02-09 Canon Kabushiki Kaisha Solar power generation apparatus and power control device therefor
EP0947905A2 (en) * 1998-03-30 1999-10-06 Sanyo Electric Co. Ltd Solar power generating device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5604430A (en) * 1994-10-11 1997-02-18 Trw Inc. Solar array maximum power tracker with arcjet load
US5869956A (en) * 1996-09-06 1999-02-09 Canon Kabushiki Kaisha Solar power generation apparatus and power control device therefor
EP0947905A2 (en) * 1998-03-30 1999-10-06 Sanyo Electric Co. Ltd Solar power generating device

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHIHCHIANG HUA ET AL: "Comparative study of peak power tracking techniques for solar storage system", APPLIED POWER ELECTRONICS CONFERENCE AND EXPOSITION, 1998. APEC '98. CONFERENCE PROCEEDINGS 1998., THIRTEENTH ANNUAL ANAHEIM, CA, USA 15-19 FEB. 1998, NEW YORK, NY, USA,IEEE, US, 15 February 1998 (1998-02-15), pages 679 - 685, XP010263666, ISBN: 0-7803-4340-9 *
CHIHCHIANG HUA ET AL: "DSP-based controller application in battery storage of photovoltaic system", INDUSTRIAL ELECTRONICS, CONTROL, AND INSTRUMENTATION, 1996., PROCEEDINGS OF THE 1996 IEEE IECON 22ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON TAIPEI, TAIWAN 5-10 AUG. 1996, NEW YORK, NY, USA,IEEE, US, 5 August 1996 (1996-08-05), pages 1705 - 1710, XP010203239, ISBN: 0-7803-2775-6 *
HUA C ET AL: "IMPLEMENTATION OF A DSP-CONTROLLED PHOTOVOLTAIC SYSTEM WITH PEAK POWER TRACKING", IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS, IEEE INC. NEW YORK, US, vol. 45, no. 1, 1 February 1998 (1998-02-01), pages 99 - 107, XP000735209, ISSN: 0278-0046 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2003012569A1 (en) 2003-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1020893C2 (en) Maximum power follower circuit.
Farhat et al. A new maximum power point method based on a sliding mode approach for solar energy harvesting
Javed et al. A novel MPPT design using generalized pattern search for partial shading
Başoğlu et al. Hybrid global maximum power point tracking approach for photovoltaic power optimisers
Boukezata et al. An improved fuzzy logic control MPPT based P&O method to solve fast irradiation change problem
KR101595060B1 (en) Invert apparatus having a function of dynamic mppt and the dynamic mppt method thereof for solar generating system
CN107168447B (en) A kind of photovoltaic DC-to-AC converter multi-peak MPPT methods based on improvement conductance increment method
Fatemi et al. Comparison of three-point P&O and hill climbing methods for maximum power point tracking in PV systems
Zaheeruddin et al. Performance evaluation of modified perturb & observe maximum power point tracker for solar PV system
Saad et al. Maximum power point tracking based on modified firefly scheme for PV system
Manickam et al. Efficient global maximum power point tracking technique for a partially shaded photovoltaic string
Ramana et al. Global peak tracking of photovoltaic array under mismatching conditions using current control
Sarika et al. A novel hybrid maximum power point tracking technique with zero oscillation based on P&O algorithm
Xu et al. Proposal for an active PV array to improve system efficiency during partial shading
Bhukya et al. A novel P&OT-Neville’s interpolation MPPT scheme for maximum PV system energy extraction
KR101573277B1 (en) Solar generating apparatus having a function of dynamic mppt and the method thereof
CN103995561B (en) A kind of maximum power point tracing method and device
Obeidi et al. A modified current sensorless approach for maximum power point tracking of partially shaded photovoltaic systems
Zouirech et al. Application of various classical and intelligent MPPT tracking techniques for the production of energy through a photovoltaic system
Fazal et al. Modified Perturb and Observe MPPT algorithm for partial shading conditions
EP2513736B1 (en) Method for obtaining information enabling the determination of a characteristic of a power source
Behera et al. Application of perturb and observe algorithm for mppt technique in association with mp controller for reducing the thd of grid connected pv systems
Rahim et al. Modified incremental conductance MPPT with direct control and dual scaled adaptive step-size method
Tapia et al. Enhancing reliability of photovoltaic power electronic converters under dynamic irradiance conditions
Sen et al. A novel curve scanning based maximum power point tracking algorithm under partial shading conditions

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20070101