针对能源危机和环境污染问题,全球对新能源的开发利用已成为必然趋势,光伏发电也成为新能源产业中主要研究应用方向之一。光伏充电站的建设不仅可以为电动汽车提供电能,还可以提供给其他用电设备使用,有效减少对传统电能的依赖。但是,光伏充电站仍然存在许多问题,比如光伏转换率不高,不合理的充电方式以及蓄电池组在使用过程中出现个体电池之间容量、电压等不一致的问题,造成能源的浪费、缩短蓄电池使用寿命,从而增加光伏充电站建设成本。本文着重研究光伏电池发电效率,蓄电池组安全、快速、均衡充电方法等问题,并设计相应的光伏均衡充电控制系统。首先,论文在分析光伏电池工作原理的基础上,通过搭建数学仿真模型,研究光伏电池随外界环境变化的输出特性。为了提高光伏电池的转化率,在分析和比较传统的最大功率跟踪方法的基础上,对电导增量法进行改进,根据不同的区间设置不同的步长,提出一种基于不同区间变步长的改进型电导增量法。其次,在分析铅酸蓄电池工作原理及数学模型的基础上,通过仿真研究蓄电池的充放电特性,分析传统充电方法的缺陷,结合光伏发电的特性,在传统的阶段充电中融入MPPT(Maximum Power Point Tracking)算法,采用基于改进型MPPT四阶段充电的方法,分为涓流充电、MPPT快充充电、恒压充电与浮充充电四阶段,解决蓄电池充电慢等问题,达到延长蓄电池的寿命。通过仿真研究来验证充电方案的可行性。然后,针对蓄电池在使用过程中出现不一致问题,分析出现的原因和不同连接方式下均衡充电的必要性,在分析传统的耗散型被动均衡以及非耗散型主动均衡方案特点的基础上,提出一种基于储能电感改进型主动均衡方法,通过仿真研究来验证方案的可行性。最后,针对光伏充电控制系统的要求,设计系统硬软件。硬件部分主要包括MPPT电路、MOSFET驱动电路、信息采集电路、均衡控制电路等;软件部分主要包括MPPT算法、四阶段充电算法、均衡充电控制等,在实验室条件下搭建光伏均衡充电系统硬软件平台,验证光伏均衡充电控制策略的可行性。