随着世界各国经济的高速发展，不可再生能源的过度利用导致能源短缺和环境污染成为急需解决的问题。近些年来，在独立运行的发电系统中，人们更加重视可再生能源的利用，尤其是太阳能发电，一度受到人们的青睐。然而传统太阳能发电系统对周围环境要求比较高且只能为固定场所供电，不便安装和携带，不具有普适性，无法为务农作业、电力检修和差旅宿营等不固定用电场所供电。基于以上问题，本文设计一种便携式光伏腽差混合发电系统，可解决小型直流传感器、低压LED照明灯、锂离子电池充电器等小功率负载的用电问题，同时方便携带和使用。
　　首先，本文在查阅大量文献的基础上，对光伏电池和温差电池的传热机理和发电原理进行分析，根据其发电性能建立相关数学模型，同时通过MATLAB软件分别建立光伏电池、温差电池的仿真模型，并对其各自输出特性曲线进行分析。接下来对便携式光伏/温差混合发电系统的结构进行研究，光伏发电部分采用可折叠式光伏板作为发电源，温差发电部分采用5cm×5cm×10cm的燃烧器作为发电源，采用原生态生物质燃料燃烧为温差片热端提供热量，采用水冷散热系统作为光伏、温差发电系统的降温装置。然后对便携式光伏/温差混合发电系统的硬件电路、软件电路进行开发设计及仿真分析。为满足系统便携性和发电可靠性要求，本文采用双路输入型Buck直流变换器作为主电路，采用模糊控制法作为最大功率点跟踪(MPPT)算法。最后根据便携式光伏/温差混合发电系统设计要求搭建实验平台进行对比实验，并对系统的供电策略进行研究，结果表明:该混合发电系统满足便携性和供电可靠性的要求，可实现全天不间断发电。
　　本系统利用两种可再生能源发电，满足发电需求的同时降低用电成本，更加具有普适性，可实现全天不间断发电。该装置可收纳于40cm×40cm×25cm的手提箱中，样机总质量可控制在为2.5kg左右，满足便携性要求。且经测试得:单光伏发电系统、单温差发电系统、混合发电系统的最大输出功率分别为14.75W、16.34W、30.53W，可实现全天供电。除此之外，光伏/温差混合发电模式为可再生能源混合发电的研究提供了新的方向，拓宽了可再生能源发电的研究领域，为可再生能源综合利用的研究奠定了基础。在工程实际上，该发电系统采用光伏和温差两种可再生能源发电，更加符合未来能源利用的发展方向，对于推进可再生能源发电行业的发展具有重要的意义。