曹 旭，叶建华，傅培洋

(上海电力学院电力与自动化工程学院，上海 200090)

光伏发电是一种重要的新能源发电方式.在光伏发电系统中将太阳能转换为电能的设备为光伏电池.由于光伏电池的输出电流与电池电压、光照强度、环境温度等参数相关，具有很强的非线性特点.为了使光伏电池在运行过程中的输出电流最大化，就需要控制光伏电池电压以保证光伏电池在较大的光照强度及温度变化范围内实现输出电流的最大化，该控制过程称为最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，MPPT)[1-3].

目前，已广泛采用的MPPT方法有梯度跟踪法和电导增量法[2].电导增量法是通过调整工作点的电压，使之逐渐接近最大功率点电压来实现最大功率点的跟踪，该方法避免了梯度跟踪法的盲目性，它能够判断出工作点电压与最大功率点电压之间的关系[3].其缺点在于调整步长的选择较为困难，若采用较小步长，则控制精度较高而跟踪速度下降;若采用较大步长则能够获得较好的跟踪速度，但牺牲了控制精度.本文研究了一种光伏发电系统的控制结构，设计了基于模糊控制的最大功率点跟踪控制器.

1 光伏电池的仿真模型

光伏电池的物理特性较复杂，在仿真过程中为了突出最大功率点偏移的特点，可采用如图1所示的简化结构进行分析[4].图1中，受控电流源IPV与光照强度K近似成正比，输出电流IDC是IPV与半导体漏电流ID之差.

图1 光伏电池仿真模型

若半导体端电压UD小于其正向导通……