于子捷，魏晨曦，田芳芳，胡骢，耿乙文

（中国矿业大学 信息与电气工程学院，江苏 徐州 221008）

0 引 言

为了解决传统能源带来的环境污染和能源短缺等问题，新能源的研究备受瞩目，而其中的光伏发电技术发展迅速［1-2］。光伏电池特性为非线性，输出特性受环境影响很大，为了降低发电成本，提高系统效率［3］，需要采用最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking，MPPT）技术［4］，即控制光伏电池始终工作在最大功率点处。

目前最常用的最大功率点跟踪算法有三种：恒定电压法（Constant Voltage Tracking）、扰动观察法（Perturbation and Observation）和电导增量法（Incremental Conductance）［5］。恒定电压法的控制思想为光伏电池在温度变化不大的情况下，不同的光照强度下的最大功率点处的电压（Um）变化范围并不大，把MPPT控制简化为稳压控制，近似的实现MPPT［6-7］；扰动观察法在每个控制周期对光伏阵列的工作电压施加一个小的扰动，比较扰动前后输出功率的大小，调节扰动方向，最终使光伏电池工作在最大功率点处；电导增量法通过不断比较光伏阵列的电导增量和瞬间电导来改变控制信号，使其达到最大功率点［8］。

传统扰动观察法在稳态状况下，其固定的扰动步长会在最大功率点附近引起震荡，并且当外界环境发生快速变化时还会出现误判断的现象。针对上述问题，学者们提出了众多改进方案［9］。

很多学者提出将扰动观察法与其他算法相结合来追踪最大功率点。文献［10］提出一种与模糊控制算法相结合的扰动观察法，文中Ovalle等人设计的模糊控制器的输入为功率PPV，电压VPV和P-U曲线的斜率dPPV/dUPV，其中用二进制变量来表示PPV和UPV，来表明当电池输出电压大于开路电压时的情况。……