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基于改进PSO-LGWO算法的光伏最大功率点跟踪研究
1
作者 王钰霖 孙丽颖 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期328-334,共7页
在光伏阵列受到不均匀太阳辐照时,其输出特性曲线会出现多个峰值点,常规的最大功率点跟踪方法(MPPT)可能会陷入局部峰值点,导致光伏阵列不能在最大功率点下运行。为解决此类问题,提出一种基于改进粒子群优化的灰狼算法与莱维飞行模块相... 在光伏阵列受到不均匀太阳辐照时,其输出特性曲线会出现多个峰值点,常规的最大功率点跟踪方法(MPPT)可能会陷入局部峰值点,导致光伏阵列不能在最大功率点下运行。为解决此类问题,提出一种基于改进粒子群优化的灰狼算法与莱维飞行模块相结合的算法(PSO-LGWO)。该算法在函数测试和静态阴影测试中,相较于其他灰狼算法都可在保证算法跟踪精度的同时提升收敛速度;在动态阴影测试中,相较于实际光伏发电站中常见的MPPT方法,可以跳出局部最优解,且在太阳辐照度变化较大时,在保证算法跟踪精度的同时具有更快的收敛速度。 展开更多
关键词 最大功率跟踪 太阳电池 太阳能发电 灰狼算法 粒子群算法
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谐振式无线电能传输系统最大功率点跟踪控制方法
2
作者 赵崇焱 乔征瑞 《信息技术与信息化》 2025年第2期59-62,共4页
谐振式无线电能系统中电源线圈、负载线圈分别与集总电容相连接,电源线圈会与发射线圈产生磁谐振,在非过耦合区域传输过程中,系统会出现接近频率临界分裂现象,将系统电容视为固定不变,降低功率点跟踪控制占空比。为此,文章提出一种谐振... 谐振式无线电能系统中电源线圈、负载线圈分别与集总电容相连接,电源线圈会与发射线圈产生磁谐振,在非过耦合区域传输过程中,系统会出现接近频率临界分裂现象,将系统电容视为固定不变,降低功率点跟踪控制占空比。为此,文章提出一种谐振式无线电能传输系统最大功率点跟踪控制方法。通过构建谐振运动交变函数,利用等效电路理论,计算系统功率效率,分析功率效率随互感值的变化情况,并利用互感值计算此时的电容值,应对频率临界分裂现象。以不同电容组修正电容值作为控制约束条件,动态修正系统的电容值,调整系统的谐振频率,实现最大功率点的跟踪控制。实验结果表明,设计方法的跟踪控制占空比较高,具有可靠性,有一定的应用价值,为提高无线电能传输系统传输质量,降低传输功率损耗作出了一定的贡献。 展开更多
关键词 谐振式 无线电能传输系统 最大功率 跟踪控制
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局部阴影遮挡下光伏系统最大功率点跟踪算法
3
作者 程相奥 王霆 +1 位作者 王菁菁 苗驰壮 《科学技术创新》 2025年第6期173-176,共4页
探究了局部阴影遮挡下光伏系统最大功率点跟踪算法,并对比算法的应用效果。传统的扰动观测法、全局扫描法等存在跟踪精度差、仅适用于无遮挡条件等弊端。粒子群算法可以满足局部阴影遮挡下最大功率点跟踪需求,但是无法兼顾寻优速度和寻... 探究了局部阴影遮挡下光伏系统最大功率点跟踪算法,并对比算法的应用效果。传统的扰动观测法、全局扫描法等存在跟踪精度差、仅适用于无遮挡条件等弊端。粒子群算法可以满足局部阴影遮挡下最大功率点跟踪需求,但是无法兼顾寻优速度和寻优精度,尤其是当粒子数量多且集中分布时收敛速度变的非常慢。改进的量子粒子群算法由于粒子初始位置完全随机且均匀分布,实现了全局寻优,保证寻优结果就是光伏系统的最大功率点,具有跟踪精度更高、寻优速度更快的优点。 展开更多
关键词 光伏系统 最大功率跟踪 粒子群算法 量子粒子群算法
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基于智能控制算法的光伏发电系统最大功率点跟踪技术分析
4
作者 王有新 《集成电路应用》 2025年第1期266-267,共2页
阐述最大功率点跟踪技术的分类,对比基于扰动观察算法、增量电导算法、模糊逻辑控制算法、人工神经网络算法的最大功率点跟踪技术,分析智能控制算法的特点、性能评估标准。
关键词 智能控制算法 光伏发电系统 最大功率跟踪技术
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基于长短期记忆网络-模糊控制的光伏最大功率点跟踪算法 被引量:4
5
作者 张秘源 蔡希彪 +3 位作者 王新凯 张严 李洋洋 孙福明 《电子器件》 CAS 2024年第1期201-208,共8页
光伏阵列具有非线性特点且其最大功率点会随环境变化而产生偏移现象。尽管最大功率点跟踪算法被广泛地应用于跟踪和预测光伏系统的最大功率点,但仍然面临着模糊控制的动态品质低、控制精度不佳等挑战。为解决前述问题,提出了一种集成长... 光伏阵列具有非线性特点且其最大功率点会随环境变化而产生偏移现象。尽管最大功率点跟踪算法被广泛地应用于跟踪和预测光伏系统的最大功率点,但仍然面临着模糊控制的动态品质低、控制精度不佳等挑战。为解决前述问题,提出了一种集成长短期记忆网络与模糊控制的光伏最大功率点跟踪算法。首先,采用长短期记忆网络以时间序列法预测最大功率点电压。其次,将该预测电压与光伏阵列电压间偏差及其导数作为模糊控制的输入,然后直接调节Boost变换器的占空比。再者,为防止开关管常通,预先设置了变换器的最大、最小占空比。最后,在四种可变大气条件下,利用MATLAB/Simulink对所提算法进行仿真验证。实验结果表明:与长短期记忆网络、电导增量法和遗传算法相比,所提出的算法具有良好的跟踪性能、稳定精度及效率,并且具有波形更平滑、振幅较小的优点。 展开更多
关键词 长短期记忆网络 最大功率跟踪算法 光伏系统 模糊控制 BOOST变换器
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分布式光伏发电最大功率点跟踪方法及控制研究 被引量:1
6
作者 陈仲国 熊磊 《通信电源技术》 2024年第11期110-112,共3页
分布式光伏发电系统需要实时调整工作状态以适应环境变化,确保能量最大化输出。研究探索了最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)的多种方法,包括扰动观测法、电导增量法、模糊逻辑控制法以及粒子群优化方法。这些方法通... 分布式光伏发电系统需要实时调整工作状态以适应环境变化,确保能量最大化输出。研究探索了最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)的多种方法,包括扰动观测法、电导增量法、模糊逻辑控制法以及粒子群优化方法。这些方法通过精细调节光伏系统的工作点,优化功率输出。各方法在响应速度、精度及稳定性方面表现各异,提供了有效的系统设计和实施指导。 展开更多
关键词 分布式光伏发电 最大功率跟踪(mppt) 电导增量法
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基于改进模糊控制算法的光伏发电最大功率点跟踪技术研究 被引量:1
7
作者 国珍 叶明浩 +4 位作者 张腾龙 陈爽 能纪秋 郭硕 张民 《青岛理工大学学报》 CAS 2024年第4期163-172,共10页
为了保证光伏发电系统具有最高的发电效率,必须使光伏发电系统工作于全局最大功率点,对光伏发电系统的最大功率点跟踪技术进行了研究。由于光伏电池输出特性的非线性,采用基于改进的模糊控制算法最大功率点跟踪技术,模糊控制器可以根据... 为了保证光伏发电系统具有最高的发电效率,必须使光伏发电系统工作于全局最大功率点,对光伏发电系统的最大功率点跟踪技术进行了研究。由于光伏电池输出特性的非线性,采用基于改进的模糊控制算法最大功率点跟踪技术,模糊控制器可以根据偏离平衡位置的程度产生自适应跟踪步长,通过优化控制算法改善系统的不对称性,提高最大功率点跟踪精度。通过MATLAB建立仿真模型并进行实验研究,结果表明光伏发电系统最大功率点的跟踪精度及跟踪速度均明显优于传统算法,可使光伏发电系统更高效地运行。 展开更多
关键词 光伏发电 最大功率跟踪 模糊控制算法 MATLAB仿真
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基于直接转速控制的风电机组最大功率点跟踪策略研究
8
作者 李佳俊 娄尧林 +1 位作者 应京良 林志明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期607-615,共9页
通过分析各风速下风轮气动转矩特性及发电机在各最大功率跟踪点转矩-转速运行轨迹,依据风电机组在最大功率点上风轮气动转矩与发电机转矩平衡的原理,提出基于发电机电磁转矩的动态最优转速的计算方法,然后以该最优转速为控制目标,设计... 通过分析各风速下风轮气动转矩特性及发电机在各最大功率跟踪点转矩-转速运行轨迹,依据风电机组在最大功率点上风轮气动转矩与发电机转矩平衡的原理,提出基于发电机电磁转矩的动态最优转速的计算方法,然后以该最优转速为控制目标,设计基于转速偏差的反馈控制器,并做恒转速区与变转速区的控制效果分析。仿真与现场测试表明,该直接转速控制策略可实现最大功率点跟踪,在恒转速区与变转速区具有统一的控制方式,控制逻辑简单实用,有望在风电行业推广,有较好的应用前景。 展开更多
关键词 风电机组 最大功率跟踪 反馈控制 动态最优转速 直接转速控制
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山地光伏发电系统中最大功率点跟踪技术的研究与应用
9
作者 李丹 王炜贵 +2 位作者 孙浩杰 张轩 李义康 《工程建设与设计》 2024年第18期25-27,共3页
深入研究了基于模型预测控制的最大功率点跟踪技术在光伏发电系统中的应用。通过MATLAB/Simulink仿真平台,验证了该技术的有效性。试验结果表明,其能够快速响应光照强度和温度的变化,准确跟踪最大功率点,为光伏发电系统的稳定运行提供... 深入研究了基于模型预测控制的最大功率点跟踪技术在光伏发电系统中的应用。通过MATLAB/Simulink仿真平台,验证了该技术的有效性。试验结果表明,其能够快速响应光照强度和温度的变化,准确跟踪最大功率点,为光伏发电系统的稳定运行提供了有力的技术支撑。 展开更多
关键词 光伏发电 最大功率跟踪技术 模型预测控制 SIMULINK仿真
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基于卷积神经网络的光伏发电系统最大功率点跟踪方法
10
作者 朱津欣 《通信电源技术》 2024年第12期58-60,共3页
常规的最大功率点跟踪方法以光伏发电特征分析为主,受到复杂光照条件的影响,最大功率点跟踪结果存在一定的偏差。因此,文章设计了基于卷积神经网络的光伏发电系统最大功率点跟踪方法。通过提取光伏发电系统最大功率点输出特征,分析光伏... 常规的最大功率点跟踪方法以光伏发电特征分析为主,受到复杂光照条件的影响,最大功率点跟踪结果存在一定的偏差。因此,文章设计了基于卷积神经网络的光伏发电系统最大功率点跟踪方法。通过提取光伏发电系统最大功率点输出特征,分析光伏列阵的功率-电压变化,构建最大功率点电压扰动方程,确定光伏发电系统最大功率点位置。基于卷积神经网络构建最大功率点跟踪控制电路,并通过调整电路占空比改变输出电压,实时跟踪最大功率点。采用对比实验,验证了该方法的跟踪准确性更高,能够应用于实际生活。 展开更多
关键词 卷积神经网络 光伏发电 最大功率跟踪 日照强度
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光伏系统多峰最大功率点跟踪法研究 被引量:11
11
作者 薛蕾 赵建辉 +2 位作者 李帆 郝博 李进 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1422-1428,共7页
在Matlab/Simulink下对光伏阵列进行建模,验证其输出功率的多峰特性。改进模糊PID控制算法,实现扰动占空比步长自适应调节,减小振荡;且光照强度突变时,进一步调整扰动占空比,避免陷入局部极大值,找到全局最大功率,实现多峰最大功率点跟... 在Matlab/Simulink下对光伏阵列进行建模,验证其输出功率的多峰特性。改进模糊PID控制算法,实现扰动占空比步长自适应调节,减小振荡;且光照强度突变时,进一步调整扰动占空比,避免陷入局部极大值,找到全局最大功率,实现多峰最大功率点跟踪;结合免疫反馈机理,提高系统的响应速度和控制精度。仿真表明,当外界条件变化时,系统可有效跟踪光伏模块的全局最大功率,且响应速度快,鲁棒性强。 展开更多
关键词 光伏系统 最大功率跟踪(mppt) 自适应模糊PID控制 人工免疫 局部阴影
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立方星电源系统最大功率点跟踪优化控制方法 被引量:5
12
作者 李朋 周军 于晓洲 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期824-830,共7页
针对立方星在能量来源严重受限条件下如何提高太阳能利用率的难题,提出一种适用于立方星的集中供电式空间微电源架构(EPS),并设计基于改进粒子群优化算法的最大功率点跟踪(MPPT)控制策略来提升能量转换效率。首先,推导太阳电池阵列的数... 针对立方星在能量来源严重受限条件下如何提高太阳能利用率的难题,提出一种适用于立方星的集中供电式空间微电源架构(EPS),并设计基于改进粒子群优化算法的最大功率点跟踪(MPPT)控制策略来提升能量转换效率。首先,推导太阳电池阵列的数学模型,并根据太阳电池阵列的工作特性,提出电源系统最大功率点跟踪控制的物理系统实现结构。其次,设计基于改进粒子群优化(PSO)的最大功率点跟踪控制算法,并进行了数学仿真校验。最后,对所设计的电源系统架构进行了硬件实现和试验验证。地面试验结果表明,电源系统的太阳能最大转换效率可达95. 5%。该电源系统成功应用于世界首颗12U立方星'翱翔之星'的飞行试验,在轨数据表明电源系统工作状态良好,为微纳卫星电源系统的设计提供了有益参考。 展开更多
关键词 立方星 微纳卫星 电源系统(EPS) 最大功率跟踪(mppt) 粒子群优化(PSO)
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光伏发电系统中最大功率点跟踪算法的研究 被引量:153
13
作者 李晶 窦伟 +2 位作者 徐正国 彭燕昌 许洪华 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期268-273,共6页
针对光伏发电系统中最大功率点跟踪算法,阐述和评价了目前国内外出现的众多自寻优算法及非自寻优方法的原理和特点,并从算法原理角度归纳了3种基本自寻优算法即恒定电压法、扰动观测法、增量导纳法。同时,应用MATLAB软件,详细对比和分... 针对光伏发电系统中最大功率点跟踪算法,阐述和评价了目前国内外出现的众多自寻优算法及非自寻优方法的原理和特点,并从算法原理角度归纳了3种基本自寻优算法即恒定电压法、扰动观测法、增量导纳法。同时,应用MATLAB软件,详细对比和分析了同一条件下(包括辐照度、温度、负荷)此3种基本自寻优算法的追踪效果及品质。通过仿真结果比较,总结了3种算法的特点及适用范围。 展开更多
关键词 光伏发电系统 最大功率跟踪 算法
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最大功率点跟踪原理及实现方法的研究 被引量:60
14
作者 赵庚申 王庆章 许盛之 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期997-1001,共5页
对最大功率跟踪控制中DC-DC变换器的原理和控制方法进行了实验研究,利用DC-DC转换电路测量和单片机控制系统实现最大功率点跟踪,使太阳电池始终保持最大功率输出;同时提出了实现最大功率跟踪的控制方法,并通过实测结果说明最大功率跟踪... 对最大功率跟踪控制中DC-DC变换器的原理和控制方法进行了实验研究,利用DC-DC转换电路测量和单片机控制系统实现最大功率点跟踪,使太阳电池始终保持最大功率输出;同时提出了实现最大功率跟踪的控制方法,并通过实测结果说明最大功率跟踪系统的效果。 展开更多
关键词 光伏系统 DC-DC变换器 最大功率跟踪
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一种改进的光伏阵列最大功率点跟踪方法 被引量:5
15
作者 徐瑞东 胡义华 +1 位作者 陈昊 左兰 《工矿自动化》 2011年第3期25-28,共4页
针对光伏阵列最大功率点跟踪常用的控制方法即恒压法、扰动观察法、增加电导法存在的问题,提出了一种将恒压法和扰动观察法相结合的快速最大功率点跟踪控制方法。该方法采用恒压法获取光伏阵列最大功率点处的近似电压,然后根据光伏阵列... 针对光伏阵列最大功率点跟踪常用的控制方法即恒压法、扰动观察法、增加电导法存在的问题,提出了一种将恒压法和扰动观察法相结合的快速最大功率点跟踪控制方法。该方法采用恒压法获取光伏阵列最大功率点处的近似电压,然后根据光伏阵列的输出电压与该近似电压的差值确定扰动步长:如果差值较大,则表明光伏阵列工作点离最大功率点比较远,应采用较大的步长;如果差值较小,应采用较小的步长,从而减小功率振荡。仿真和实验结果表明,该方法不仅可快速跟踪光伏阵列的最大功率点,而且可有效减小功率振荡。 展开更多
关键词 光伏阵列 最大功率跟踪 恒压法 扰动观察法 增加电导法 功率振荡 mppt
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太阳能电池最大功率点跟踪技术探讨 被引量:19
16
作者 杨帆 彭宏伟 +2 位作者 胡为兵 李国平 姜燕 《电子器件》 CAS 2008年第4期1081-1084,共4页
介绍了光伏发电系统太阳能电池的输出特性及最大功率点跟踪技术的基本原理。分析了多种常用的跟踪方法的优缺点。重点研究了二次插值法的最大功率点跟踪技术。并设计了一个系统,应用常规实验方法及二次插值法寻找太阳能电池的最大输出功... 介绍了光伏发电系统太阳能电池的输出特性及最大功率点跟踪技术的基本原理。分析了多种常用的跟踪方法的优缺点。重点研究了二次插值法的最大功率点跟踪技术。并设计了一个系统,应用常规实验方法及二次插值法寻找太阳能电池的最大输出功率,试验结果表明二次插值法能快速寻找太阳能电池的最大输出功率。 展开更多
关键词 太阳能电池 二次插值 最大功率跟踪
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基于fuzzy-PI双模控制的光伏发电系统最大功率点跟踪仿真研究 被引量:13
17
作者 程启明 程尹曼 +1 位作者 倪仁杰 汪明媚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期704-709,共6页
为了提高太阳电池阵列的工作效率和整个光伏发电系统的稳定性,在光伏发电系统中需要对光伏电池的最大功率点进行跟踪。为了消除常规模糊跟踪算法在最大功率点附近出现的振荡问题,在分析光伏电池伏安特性的基础上,提出了fuzzy-PI双模控... 为了提高太阳电池阵列的工作效率和整个光伏发电系统的稳定性,在光伏发电系统中需要对光伏电池的最大功率点进行跟踪。为了消除常规模糊跟踪算法在最大功率点附近出现的振荡问题,在分析光伏电池伏安特性的基础上,提出了fuzzy-PI双模控制策略,分析了该控制算法的原理,并对控制系统做了设计。Matlab/Simulink仿真表明fuzzy-PI双模控制能够快速、准确地跟踪最大功率点,避免了最大功率点处的振荡,提高了系统稳定性和能量转换效率,从而使整个双模控制兼有了MPPT精确性与快速性。 展开更多
关键词 最大功率跟踪 光伏发电 占空比扰动法 fuzzy-PI双模控制 光伏阵列
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独立太阳能扬水系统的最大功率点跟踪方法 被引量:16
18
作者 徐政 何少强 李友春 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期193-197,共5页
为改善独立太阳能扬水系统的动态特性,提出多重判据最大功率点跟踪控制法,并将其与经典的常压法结合,形成混成控制法。同时对变频器输出频率的最小调节步长进行了优化。新的控制方法对MPU性能的要求低,比传统方法具有更高的响应速度及... 为改善独立太阳能扬水系统的动态特性,提出多重判据最大功率点跟踪控制法,并将其与经典的常压法结合,形成混成控制法。同时对变频器输出频率的最小调节步长进行了优化。新的控制方法对MPU性能的要求低,比传统方法具有更高的响应速度及更好的稳定性。长期运行实验表明,混成最大功率点跟踪控制方法可以快速响应光照强度变化,实现系统在最大功率点的稳定运行。 展开更多
关键词 太阳能扬水系统 最大功率跟踪 变频器
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光伏发电系统最大功率点跟踪控制 被引量:25
19
作者 陈桂兰 孙晓 李然 《电子技术应用》 北大核心 2001年第8期33-35,共3页
太阳光发电作为洁净的和未来最有希望的发电方式之一,越来越受到人们的重视。光伏发电系统各个方面的研究都在不断地深入进行着,本文讨论的太阳光发电系统的最大功率点跟踪控制就是其中一个重要的研究课题。从实际应用角度出发,详细... 太阳光发电作为洁净的和未来最有希望的发电方式之一,越来越受到人们的重视。光伏发电系统各个方面的研究都在不断地深入进行着,本文讨论的太阳光发电系统的最大功率点跟踪控制就是其中一个重要的研究课题。从实际应用角度出发,详细论述了采用功率对电压微分法进行最大功率点跟踪控制的过程,并通过实验验证其可行性和有效性。 展开更多
关键词 太阳光发电系统 最大功率跟踪 光伏发电系统
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基于变异粒子群算法的光伏系统最大功率点跟踪研究 被引量:22
20
作者 王立乔 鲍利斌 孙孝峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期743-751,共9页
提出一种变异粒子群算法(MPSO),通过在粒子群算法中引入变异,可改善其跳出局部最优解的能力。变异粒子群算法采用有限的粒子数目即可实现阴影条件下光伏系统的最大功率点跟踪,而无需知道旁路二极管的数目,具有通用性。对变异粒子群算法... 提出一种变异粒子群算法(MPSO),通过在粒子群算法中引入变异,可改善其跳出局部最优解的能力。变异粒子群算法采用有限的粒子数目即可实现阴影条件下光伏系统的最大功率点跟踪,而无需知道旁路二极管的数目,具有通用性。对变异粒子群算法进行的仿真和试验可证明该算法的有效性。 展开更多
关键词 局部阴影遮挡光伏阵列 最大功率跟踪 变异粒子群算法 全局寻优 局部最优解
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