基于模糊策略的光伏发电

MPPT 控制技

术

随着全球经济的发展，能源问题日益尖锐，越来越多的国家开始关注能源利用及转

换效率的问题。光伏发电具有无污染、无噪音、取之不尽、用之不竭等优点，因而越来越受
关注。但是由于光伏系统本身非线性和光电池制造工艺复杂的特点，导致其转换效率一
般为

14％～15％。为了让太阳能电池阵列在同样日照、温度的条件下输出更多的电能，

提出了最大功率点跟踪

(MPPT)问题。

　　

MPPT 本质上是一个寻优过程。通过测量电压、电流和功率，以及比较它们之间的变

化关系，决定当前工作点与峰值点的位置关系，然后控制电流

(或电压)向当前工作点与

峰值功率点移动，最后控制电流

(或电压)在峰值功率点附近一定范围内来回摆动。模糊

控制适应性强，鲁棒性好，作为一种新的控制思想，非常适合用在对于太阳能光伏发电
这种包含许多不确定量，而且很难用精确的数学模型描述出来的系统。

　　

1 光伏特性

　　光伏电池相当于具有与受光面平行的极薄

PN 截面的大面积等效二极管，其等效电

路如图

1 所示。

　　在图

1 中，I

为太阳能电池输出
电流；

Id 为二极管

工作电流；

Irsh 为

漏电流；

ILG 为

led/'''' 
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光电池电流源；
Rsh 为光伏电池的并联等效电阻；Rs 为光伏电池的串联等效电阻。由图 1 得到光伏电池
的输出特性方程为：

　　式中：

　　前式表