本文的主要工作重点有两个方面：一是光伏电池工作原理和输出电气特性的理论分析和相关实际测量。二是就如何实现光伏电池的最大功率跟踪进行了软硬件平台上仿真和设计。具体内容可以分为六章： 第一章，阐述了本课题研究的背景和现实意义，就国内外的光伏电池发展现状和产量进行了详细的介绍，具体介绍了光伏发电的区别其他可再生能源发电的特点。最后提出了本论文的主要内容。 第二章，理论分析了光伏电池的工作原理，得出了光伏电池等效电路，就等效电路对光伏电池所表现的的输出特性、负载特性以及发电效率进行了研究和分析，最后介绍了光伏电池的输出特性、串联电阻测量的方法，并实际测量了光伏电池的输出特性和串联电阻。 第三章，阐述了DC/DC变换器的基本电路拓扑及其稳态工作特性，重点研究了DC/DC变换器平均开关模型动态建模方法以及脉宽调制器的数学模型，利用平均开关模型得出了基本DC/DC变换器阻抗模拟特性以及对最大功率跟踪器进行了系统的动态建模和理论分析。 第四章，重点研究了光伏电池的实际工程数学模型以及在Matlab、OrCAD软件仿真平台上建模，就目前常用的MPPT算法扰动观察法和电导增量法的控制原理、优缺点进行了深入的研究，采用了可变步长导纳增量法的。MPPT算法，最后在Matlab软件平台了系统仿真了可变步长导纳增量法以及模糊控制算法控制效果。 第五章，设计了最大功率跟踪器的硬件平台，具体包括以DSP TMS320F240和CPLD XILINX95108的为组成核心控制模块和以HNC-25SY、HNV025A、AD7506为组成的数据采集模块以及以IGBT CT60AM-20F及其驱动芯片M57962AL为主的主电路，然后采用OrCAD软件平台对主电路的辅助器件的选取进行了仿真以及进行了器件级的最大功率跟踪，最后进行了实验验证。 第六章，总结了在最大功率跟踪控制器设计方面的工作成果，并对现存的问题以及进一步工作进行展望。