控制所需电能。在白天光照条件下，太阳能电池将所接收的光能转换为电能，经充电电
路对蓄电池充电；天黑后，太阳能电池停止工作，输出端开路，蓄电池将储存的化学能
转换成电能输出到照明负载。智能控制器的电源由蓄电池供给。系统各部分容量的选取配
合，需要综合考虑成本、效率和可靠性。太阳能电池是整个系统中最昂贵的部分，它的容
量选取影响着整个系统的成本。

　　相比较而言，蓄电池价格较为低廉，因此可以选取较大容量的蓄电池，尽可能充分
利用太阳能电池所发出的功率。另外，在与照明负载配合时，应该考虑到连续阴天的情
况，对系统容量留出一定裕度。

　　

3 太阳能最大功率点跟踪

　　在太阳能发电应用领域中尽可能地提高太阳能电池板的输出功率一直是研究的热点。
太阳能电池输出特性为非线性，而且受光照强度和环境温度影响。如图

2 所示，太阳能

电池在任何时刻都存在一个最大功率输出的工作点，而且随着光照强度和温度的变化而
变化。为了能够让太阳能电池在供电系统中充分发挥它的光电转换能力，就需要实时控
制太阳能电池的工作点以获得最大的功率输出。

　　快充阶段，由于蓄电池的电流接受能力大于太阳能电池经充电电路后的输出能力。
因此，可以只考虑如何实现太阳能电池的最大功率输出。在独立光伏照明系统中实现了
太阳能电池最大功率点的跟踪。

　　先对太阳能电池的输出电压

V 和电流 I 进行连续的采样，并将每次采样的一组电压

电流数据相乘折合成功率值

P，然后减掉上一次采样得到的功率值，即为功率差分值。

当功率达到最大值时满足式：

　　令

DI 

=VI ，DV = 
-IV ，则当
DV = DI 时，即可近似认为达到最大功率点，这样就构成了最大功率点跟踪的一阶差分
算法。

　　如果：

　　说明太阳能电池阵列
输出功率为电压增加方向；

　　如果：

　　说明太阳能电池阵列
输出功率为电压减少的方
向。