什么是光伏电池较大功率？

光伏太阳能发电系统中光伏电池的输出特性具有唯一的功率点(MPP)，需要对光伏电池的功率点进行跟踪(MPPT)。文中分析了几种常见的功率点跟踪控制方法，对比分析了它们的优缺点。针对MPPT控制方法中存在的启动特性较差、跟踪过程不稳定、精度不高等特点，采用一种改进爬山法，该法以恒定电压法作为启动特性及采用变步长进行跟踪控制，并利用Matlab/Simulink搭建了改进爬山法的MPPT控制模型，仿真结果验证该方法的有效性

：光伏发电;功率点跟踪;改进爬山法

　　面对日益枯竭的化石能源和不断恶化的生态环境，人类需要进行第三次能源结构转换，从矿物能源向可再生能源转换，用可再生能源替代矿物能源，用无碳能源、低碳能源替代高碳能源[1]。为降低对传统能源的依赖，世界对新型能源的重视越来越高。太阳能是具潜能的新能源形式之一，其中光伏发电是太阳能利用的有效方式之一。光伏发电具有许多优点，如：安全可靠，无噪声，无污染，能量随处可得，无需消耗燃料，不受地域限制，规模大小随意，无需架设输电线路，可以方便地与建筑物相结合等，这些优点都是常规发电和其他发电方式所不可比拟的[1]。在光伏发电系统中，要提高系统的整体效率，达到充分利用太阳能资源的目的，一个重要的途径就是实时调节光伏电池的工作点，使之工作在大功率点附近，这一过程就称为大功率点跟踪[2]。

　　1 光伏电池模型及输出特性

　　1.1 光伏电池的数学模型

　　在光照强度和环境温度一定时，光伏电池既非恒压源，也非恒流源，也不可能为负载提供任意大的功率，是一种非线性直流电源。其等效电路如图1所示[1,3]。图1中，UJ为PN结电压，Id为光伏电池在无光照时的饱和电流，Id=Io{EU+IRS) nKT-1}.一个理想的太阳能电池，由于串联电阻RS很小，旁路电阻Rsh很大，所以在进行理想电路的计算时，它们均可忽略不计。由图1的太阳能光伏电池等效电路得出：I=Iph-I0[eq(U+IRS) nKT -1]- U+IR R s sh(1)式中，I为光伏电池输出电流;I0为PN结的反向饱和电流;Iph为光生电流;U为光伏电池输出电压;q为电子电荷，q=1.6伊10-19 C;k为波尔兹曼常数，k=1.38伊10-23 J/K;T为热力学温度;n为N结的曲线常数;Rs，Rsh为光伏电池的自身固有电阻。