张丽英

黑龙江工商学院，黑龙江 哈尔滨 150025

0 引言

目前，光伏发电在国内外已经取得了长足的发展，但仍存在一些问题亟待解决，主要包括降低生产成本、提高光伏电池的光电转换效率、提高光伏系统的工作效率[1]。文章主要就提高光伏系统的工作效率方面，在分析光伏发电原理基础上对其应用系统的优化控制进行研究，利用非对称模糊控制实现最大功率点跟踪（MPPT），使光伏电池时刻保持最大功率输出。文章研究不仅实现了模糊控制对光伏电池最大功率点的跟踪，而且针对光伏电池的非对称特性，对最大功率点两侧建立独立的输入变量，实现了非对称的模糊MPPT，并实现了对模糊控制的优化和改善，进一步提高了控制的精度和跟踪速度。

1 非对称模糊MPPT仿真模型搭建

根据不同环境下的光照建立一个搜索MPPT的Simulink仿真电路模型，主要包括光伏阵列、Boost电路、非对称模糊控制模块、脉宽调制（PWM）模块、负载等，其结构如图1所示。

图1 MPPT系统仿真模型

在整个MPPT系统仿真模型中，三个太阳能光伏电池模块从外界接收光照，利用非对称模糊MPPT算法作为整个太阳能光伏系统追踪的核心元件进行搜索，以最快速完成最大功率追踪，降低功率损失，提高光电转换效率[2]。

1.1 PWM模块

PWM组件为脉宽发生器，输入量为控制模块所输出的占空比，经其转换为脉冲信号对电路进行控制[3]，其内部结构如图2所示。图2中，Out为输出，Sample 1为样本1。

图2 PWM的仿真模型

1.2 Boost电路模块

Boost电路的参数设定如下：升压电感L=150 μH，滤波电容C1=200 μF，直流母线电容C2=200 μF，负载电阻R=40 Ω。……