鲁兵 黄远洋 王卓

摘要：在光伏系统中，汇流箱起到了汇集光伏阵列输出电流的功能，汇流箱中搭载的功率优化器具有实现光伏电池最大功率点跟踪的功能。设计的光伏汇流箱中每个支路采用双重BOOST结构，MPPT算法采用变步长电阻增量法。由Simulink仿真可知，双重BOOST结构能够有效降低汇流箱输出电流纹波，在光照强度突变后，采用变步长电阻增量法的功率优化器可以使光伏系统快速稳定地达到新的最大功率点并且使各个电感电流均流。

关键词：光伏发电；功率优化器：MPPT算法：双亏BOOST： Simulink

0 引言

在大型光伏系统中，由于逆变器直流侧电压高，输出功率大，所以应尽量避免光伏阵列同逆变器之间直接连线，同时为了系统的稳定运行，使系统发电效率达到最优，需要在光伏阵列和逆变器之间安装汇流箱[2]。本文研究的汇流箱，搭载具有MPPT功能的功率优化器，增强了系统的可靠性。功率优化器是一种基于DC-DC转换电路的调节器[3]，它具有提高光伏阵列发电效率的功能。功率優化器的结构如图1中虚线框所示。

在光伏发电现场，由于阴影遮挡和地形方位不同等原因，往往造成光伏阵列失配问题，在大规模光伏发电场所，为汇流箱装配功率优化器可有效解决此问题。功率优化器对光伏阵列输出的电压、电流信号采集，经过MPPT控制，使光伏阵列不断调整跟踪最大功率点。

功率优化器的关键技术是MPPT算法。国内外研究最多的MPPT算法有定电压跟踪法（CVT）、扰动观测法（P&O;）、电导增量法（INC）[4]等，在产品开发过程中选择MPPT算法至关重要。……