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太阳能作为我国未来能源的发展趋势,与风能、水能一起称之为可再生环保能源,对以后国家经济的发展和居民的生活将产生重要的影响,因此得到了快速的发展。光伏发电是太阳能光伏利用的主要发展趋势。为了充分有效的利用太阳能,必须在光伏发电系统中加入最大功率跟踪。同时由于太阳能电池在利用的过程中不可避免会有阴影覆盖,在系统中加入带阴影覆盖的最大功率跟踪显得更为必要。本文研究的主要内容有:1.从太阳能电池的数学模型出发,根据太阳能电池的物理模型和数学模型,建立太阳能电池的Matlab/Simulink模型,对太阳能电池的输出特性进行仿真研究,分析太阳辐射强度,温度对太阳能电池输出特性的影响。2.根据有阴影覆盖的太阳能电池的数学模型,以太阳能电池的数学模型为基础,建立了局部阴影覆盖的太阳能电池的Matlab/Simulink模型,分析了不同阴影覆盖面积对太阳能电池输出特性的影响。3.以局部阴影覆盖的太阳能电池模型为基础,采用Matlab/Simulink仿真小功率升压斩波电路分析太阳能电池在没有阴影覆盖情况下使用扰动观察法进行最大功率跟踪时,光照强度对太阳能电池功率的影响;局部阴影的情况下选择登山法和瞬时扫描法进行最大功率跟踪,比较了两种算法的优缺点。4.介绍分析TI公司的DSP芯片TMS320F2812,并以力天公司的DSP2812开发板作为该系统的控制核心,通过对功率开关管的通断控制来实现对太阳能电池输出的最大功率点跟踪,并对该系统进行保护。5.根据局部阴影覆盖的太阳能电池的最大功率跟踪的Matlab模型,通过对电感,电容的参数的计算,采用电阻分压的方式进行电压采样,用DSP芯片TMS320F2812控制IGBT的通断,选择TLP250作为功率驱动模块,设计并制作了Boost电路的硬件模型,对在没有阴影覆盖和局部阴影覆盖下的太阳能电池的Boost电路采用扰动观察法和瞬时扫描法进行最大功率跟踪的比较实验。6.结合仿真结论和硬件结果,验证了瞬时扫描法相比于扰动观察法在该系统中的可实现性,高效性,准确性,完善了系统中存在的问题。