基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法

常雨芳; 罗梦瑶; 高鹏; 严怀成; 黄文聪

doi:doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1523

欢迎来到能源电力期刊网！

English Version 期刊登录

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法

更新时间：2026-02-06

- 基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法
- 基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法
- 太阳能学报 2026年47卷第1期页码：82-88
- 作者机构：
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1523
  中图分类号： TM914
- 网络首发：2026-02-05，
  
  纸质出版：2026-02-05
- 稿件说明：
移动端阅览
常雨芳, 罗梦瑶, 高鹏, 等. 基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法[J]. 太阳能学报, 2026,47(1):82-88.

常雨芳, 罗梦瑶, 高鹏, et al. 基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法[J]. 2026, 47(1): 82-88.
常雨芳, 罗梦瑶, 高鹏, 等. 基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法[J]. 太阳能学报, 2026,47(1):82-88. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1523.

常雨芳, 罗梦瑶, 高鹏, et al. 基于IPSO-NTSMC的光伏MPPT控制方法[J]. 2026, 47(1): 82-88. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1523.

摘要

针对局部阴影下光伏阵列输出功率的多峰值问题

提出一种将改进粒子群算法和非奇异终端滑模控制融合的复合控制方法。首先

分析光伏阵列的数学模型及输出特性;其次

设计改进粒子群算法

减小惯性权重在算法执行过程中的影响

提高局部阴影下光伏系统的输出功率;再次

设计非奇异终端滑模切换面

以克服传统滑模的奇异问题

简化系统结构并提高稳态精度;最后

通过Matlab/Simulink平台开展仿真实验

并与现有方法进行对比

结果表明所提策略在跟踪速度、稳态功率波动等方面均表现出更优性能

可显著改善光伏系统的最大功率点跟踪效果。

Abstract

To address the multi-peak problem of photovoltaic （PV） array output power under partial shading conditions

this paper proposes a composite control method that integrates an improved particle swarm optimization （IPSO） algorithm with non-singular terminal sliding mode control （NTSMC）. First

the mathematical model and output characteristics of the PV array are analyzed. Second

an improved particle swarm optimization algorithm is designed to reduce the impact of inertia weight during execution

thereby enhancing the output power of the PV system under partial shading. Third

a non-singular terminal sliding mode switching surface is designed to overcome the singularity problem of traditional sliding mode control

simplifying the system structure and improving steady-state accuracy. Finally

simulation experiments are conducted on the Matlab/Simulink platform and compared with existing methods. The results demonstrate that the proposed strategy exhibits superior performance in terms of tracking speed and steady-state power fluctuation

significantly improving the maximum power point tracking （MPPT） effect of the PV system.

关键词

Keywords

references

毛明轩, 许钊, 崔立闯, 等. 基于改进灰狼优化算法的光伏阵列多峰MPPT研究[J]. 太阳能学报, 2023, 44(3): 450-456.

李昂, 刘文锋, 李音柯, 等. 基于IP&O-ICS算法的光伏系统MPPT控制研究[J]. 太阳能学报, 2023, 44(5): 203-209.

张东宁. 基于改进电导增量法的光伏最大功率点跟踪策略研究[J]. 太阳能学报, 2022, 43(8): 82-90.

王立舒, 白龙, 房俊龙, 等. 基于双曲正切函数的光伏/温差自适应MPPT控制策略研究[J]. 农业工程学报, 2021, 37(16): 184-191.

ALLAHABADI S, IMAN-EINI H, FARHANGI S.Fast artificial neural network based method for estimation of the global maximum power point in photovoltaic systems[J]. IEEE transactions on industrial electronics, 2021, 69(6): 5879-5888.

LI H, YANG D, SU W Z, et al.An overall distribution particle swarm optimization MPPT algorithm for photovoltaic system under partial shading[J]. IEEE transactions on industrial electronics, 2018, 66(1): 265-275.

王冉冉, 高慧敏, 张昕宇. 基于GA-GRU神经网络的光伏MPPT算法[J]. 太阳能学报, 2023, 44(9): 212-219.

DUNNA, VIJAYA KUMAR, et al.Design and real-time validation of higher order sliding mode observer-based integral sliding mode MPPT control for a DC microgrid[J]. IEEE Canadian journal of electrical and computer engineering, 2022, 45(4): 418-425.

FANG Y M, ZHU Y K, FEI J T.Adaptive intelligent sliding mode control of a photovoltaic grid-connected inverter[J]. Applied sciences, 2018, 8(10):1756-1770.

BARAEAN A, KASSAS M, ALAM MS, et al.Hybrid neural network and adaptive terminal sliding mode MPPT controller for partially shaded standalone pv systems[J]. Arabian journal for science and engineering, 2023, 48(11): 15527-15539.

何宁, 肖文勋. 基于改进型非奇异终端滑模控制的光伏MPPT实现[J]. 电气工程学报, 2022, 17(2): 160-167.

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

直驱式波浪发电系统无源-滑模控制策略

选择发射极对TOPCon太阳电池性能的影响研究

多晶CulnSe2薄膜的热处理效应附视频

TDC90-Ⅰ型太阳电池参数智能测量仪附视频

基于递归最大熵动态状态估计的光伏电站送出线路保护方法