太阳能作为一种具有可持续发展的绿色能源已成为国、内外研究的热点，特别是光伏上网电价法的出台，极大的促进了国内对光伏发电技术的研究，光伏充电控制器作为光伏发电系统中重要的组成部分，成为了研究的热点。然而，现有光伏充电控制器中存在着充电效率不高、充电方法不够智能、最大功率跟踪不够准确等不足，为此，本文针对光伏充电控制器的核心技术进行了深入细致的研究，主要内容包括：(1)研究了光伏充电控制器的国内外研究状况及其发展趋势，分析了太阳能电池的等效电路，根据等效电路建立了太阳能电池的数学模型，并在Matlab上建立了仿真模型来研究太阳能电池的输出特性；分析了蓄电池化学特性与结构、工作原理、影响充电效果的因素，研究了蓄电池的充电特性。(2)根据技术指标和性能要求对光伏充电控制器进行了总体方案设计，阐述了光伏充电控制器的硬件总体方案和软件总体方案；分析了常见的几种充电技术，根据系统的实际需求本文提出智能充电方法，其充电过程分为最大功率充电、过充电和浮充电三阶段。(3)对光伏充电控制器的硬件系统进行了详细设计，采用Buck型DC/DC变换器作为光伏充电控制器的主电路，并采用同步整流技术，提高系统转换效率，满足系统控制算法的硬件要求；分析了主要电路的元件参数计算方法和主要器件的选型。(4)对光伏充电控制器的软件系统进行了详细设计，对充电控制程序、PWM程序和数据采集程序进行了设计；分析了几种常见的MPPT算法，针对本系统的应用特点提出了改进的MPPT算法，并在仿真模型上改进算法进行仿真分析。最后设计出了光伏充电控制器的实验样机，并进行了相应的实验研究，对改进的算法以及充电控制策略进行实验分析，实验结果表明改进的算法不但跟踪的速度快，而且有较高输出稳定性，本文设计的充电控制器充电效率高达90%以上，达到了预期指标。