應(yīng)該說這些標(biāo)準(zhǔn)提供了很好的參考條件，便于各逆變器廠商進(jìn)行針對(duì)性的改善動(dòng)態(tài)MPPT性能的研究。這些標(biāo)準(zhǔn)更多的是關(guān)注輻照度的變化而非溫度的變化，這是由于光伏組件的輸出功率受輻照度影響特別劇烈，而溫度的影響則相對(duì)較小。需要注意的是，這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于輻照度變化的時(shí)間分辨率并沒有給出強(qiáng)制性的要求，但是其本質(zhì)上會(huì)要求在以秒為基礎(chǔ)單位的同時(shí)進(jìn)行進(jìn)一步的線性內(nèi)插，以滿足該種測試形態(tài)。

以EN50530為例，其對(duì)于輻照度變化速率的最快的要求是100W/m2/s，以7秒鐘實(shí)現(xiàn)從300W/m2到1000W/m2的變化。如果我們只是采納1秒鐘變化一次輻照度的方法，則將得到如下的以1秒為步進(jìn)的階梯狀輻照度變化圖檔(圖2)，而非標(biāo)準(zhǔn)所要求的線性變化狀輻照度圖檔(圖3)。

圖2 以1秒為步進(jìn)的階梯狀輻照度變化

圖3 理想的線性輻照度變化

通過簡單的數(shù)學(xué)計(jì)算，以一個(gè)在標(biāo)準(zhǔn)測試狀態(tài)下(STC，1000W/m2，25攝氏度)標(biāo)稱為1KW的逆變器為例，來評(píng)估這種階梯狀變化方式的影響能有多大。按照EN50530附錄C中定義的光伏陣列I/V曲線擬合公式，相應(yīng)的晶硅模型和薄膜模型在對(duì)應(yīng)輻照度下的理論最大功率點(diǎn)列表如下。

輻照度(W/M2)晶硅Pmp(W)薄膜Pmp(W)

300291.6300.7

400394.3404.8

500497507.9

600599.3609.9

700700.8710.3

800801.4808.9

900900.9905.7

1000999.31000.3

也就是說每次100W/m2的輻照度變化會(huì)導(dǎo)致光伏模擬器的輸出IV曲線的最大功率點(diǎn)(以下簡稱Pmp)有一個(gè)大約10%標(biāo)稱功率的跳變。另外通過簡單的數(shù)學(xué)計(jì)算便可得出此種階梯狀變化方式與理想情況間會(huì)造成的實(shí)際給逆變器供應(yīng)功率的差異，在這輻照度線性增大的7秒內(nèi)對(duì)于晶硅模型是少了707W，對(duì)于薄膜模型是少了700W，也就是大約每秒少供應(yīng)100W，約10%標(biāo)稱功率的供應(yīng)不足。同理當(dāng)輻照度線性減少的時(shí)候就會(huì)是大約每秒多供應(yīng)100W，約10%標(biāo)稱功率的供應(yīng)過量。這種高達(dá)10%的供應(yīng)功率差異完全是由于光伏模擬器本身的算法導(dǎo)致的。對(duì)于高速逆變器來說，這種差異可能嚴(yán)重影響其性能表現(xiàn)，使其無法發(fā)揮出自己的真實(shí)能力，無法與其他的相對(duì)低速的逆變器區(qū)分開來。

解決此問題的方法就是在每秒間進(jìn)行線性內(nèi)插，使得光伏模擬器給出的IV曲線盡可能地貼合理想的線性變化。例如阿美特克ELGAR的光伏模擬器可以在每秒之間線性內(nèi)插128次，也就是每7.8毫秒就會(huì)自動(dòng)變更一條新的IV曲線，這樣一來就相當(dāng)于曲線之間幾乎是無縫切換。但是這樣高速的變化會(huì)引入另一個(gè)問題，即MPPT追蹤精度的計(jì)算問題。

目前各廠家基本上都是依靠光伏模擬器本身提供的MPPT精度測量功能來直接計(jì)算逆變器的MPPT效率，計(jì)算方法是將當(dāng)前時(shí)刻的輸出電壓乘以輸出電流，得到當(dāng)前的實(shí)際輸出功率，然后除以當(dāng)前IV曲線的Pmp。這其中當(dāng)前的實(shí)際輸出電壓和電流值的獲取是需要進(jìn)行實(shí)時(shí)測量的，有一個(gè)測量時(shí)間窗口長度的問題，理論上是時(shí)間長度長一些比較好，例如20ms或以上，以便于濾除紋波干擾以獲得高精度的讀數(shù);而另一個(gè)更重要、影響也更大的問題是同步問題。