随着世界环境的恶化和能源消耗量的持续增加,太阳能作为一种新型的绿色可再生能源,受到国内外的广泛关注。由于光伏电池的输出功率与输出电压表现出较强的非线性关系,而且受外界环境的影响(如光照强度和温度等),因此最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)技术在光伏发电系统的控制中尤为重要。考虑传统MPPT技术在应用PI算法进行电压闭环控制时,存在动态特性与抗干扰能力较差的问题。本文设计了一种基于电压闭环滑模控制的扰动观察法MPPT控制策略,即外环采用扰动观察法来实现最大功率点(Maximum Power Point,MPP)的准确跟踪;内环采用滑模算法来实现电压的控制。并通过仿真验证了所提算法的有效性。然后考虑到局部遮阴下光伏阵列输出功率特性呈现多峰值的情况,本文利用粒子群算法进行全局最大功率的搜索,并通过采用滑模算法实现电压的控制,来提高粒子群算法寻优的动态性能。通过Matlab仿真验证了该算法在有、无阴影情况下均能准确地跟踪到最大功率点,有效地提高了光伏阵列MPPT的效率。最后搭建了独立光伏发电系统实验平台,并在实验平台上实现了基于电压闭环滑模控制的扰动观察MPPT算法与基于电压闭环PI控制的扰动观察MPPT算法。实验验证了本文所设计算法在均匀光照下进行MPPT时具有更优的动态性能与稳态性能。