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太阳能具有可持续发展和绿色环保两大优势,利用太阳能资源的发电方式广受世界各国重视。其中,光伏发电随着技术的进步以及成本不断降低,已经具备大规模推广应用的商业价值。为了进一步降低太阳能发电系统的成本,光伏发电系统的优化利用与控制算法研究成为了光伏应用领域的热点课题。本论文在此背景下,对离网型光伏发电系统进行了较为深入的研究,在不调节光伏板对光角度的前提下,以最大限度的利用太阳能,提高蓄电池性能为主要目标,采用TI公司生产的TMS320LF2407A进行控制电路设计,开展了基于最大功率跟踪控制的离网型光伏发电系统的理论和试验研究。论文主要技术内容如下:1、在对光伏发电系统进行全面分析的基础上,对离网型光伏发电系统的进行了整体设计。其中,在对光伏发电系统调研后,给出了系统的设计指标,并根据该设计指标对离网型光伏发电系统进行系统设计。详细介绍了系统主电路各部分的设计思路,叙述了系统的工作过程,并对主电路的电路参数进行了设计。2、分析了太阳能电池的模型、输出特性及最大功率跟踪的理论基础,比较了几种常用的最大功率点跟踪控制方案,针对本文所设计的离网型光伏发电系统提出了改进型控制策略及其实现过程。对改进型最大功率跟踪策略进行了仿真,结果表明,该控制策略在本系统设计的前级BOOST电路中可以有效地跟踪太阳能最大功率点。3、分析了蓄电池的工作原理及常用的控制策略,在此基础上提出了两阶段充电控制算法和恒压放电控制算法。结合所设计的蓄电池充放电电路进行了两阶段充电控制算法和恒压放电控制算法的仿真,结果充分验证了控制算法及电路参数的合理性。4、在上述分析与研究的基础上,根据系统的整体控制方案,给出了系统主电路的实验器件的选择、辅助电路的设计及控制系统软件的设计,研制了一套1kVA的带有MPPT功能的离网型光伏发电系统,并进行了实验研究。试验结果:表明该系统较好的实现了本文提出的控制方案所应完成的各项功能,且控制方案简单可行。