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在全球面临能源危机和环境污染的双重压力下,太阳能由于其绿色无污染、地域分布广等优点成为当今世界上最受重视的可再生能源之一。在太阳能光伏发电系统中光伏阵列的转换效率是需要解决的核心问题之一,而在光伏系统中采用最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking, MPPT)技术是解决这一问题的有效方法。目前的MPPT算法主要有扰动观察法、电导增量法以及模糊控制法等,这些方法都是不断给光伏阵列的输出电压加扰动来观察其输出特性的变化,最终通过这个逐渐寻优的过程完成最大功率点的跟踪。而传统的MPPT控制方法中存在两个相互矛盾的问题：跟踪速度和稳态性能,所以目前的研究主要集中在如何调整步长来平衡这两个问题。本文针对以上问题进行研究,提出了基于预测模型的快速MPPT控制方法,主要包括以下几个方面的工作：(1)对光伏电池的电路进行分析,通过一些简化得到光伏阵列的数学表达式,利用simulink模块搭建了光伏阵列的工程实用模型,并仿真了在不同环境温度和不同光照强度下光伏阵列的输出特性曲线,通过分析得知：最大功率点的所对应的功率和电压值只与环境温度和光照强度有关；(2)分析了MPPT的基本工作原理,通过对现有MPPT控制方法的深入研究以及对最大功率点跟踪实现电路的探讨,设计了基于预测模型的MPPT控制器,其中包括一个模型控制器和一个反馈控制器,模型控制器是为了快速跟踪最大功率点而设置,反馈控制器是为了弥补模型控制器的不足使光伏阵列更加精确稳定的运行在最大功率点而设置；(3)利用搭建的光伏阵列模型采集训练数据和校验数据,使用极限学习机训练算法训练出了以环境温度和光照强度为输入、以最大功率点为输出的精确的模型控制器；(4)最终安排多组对比仿真实验对本文设计的MPPT控制器进行测试,仿真实验结果表明：基于预测模型的MPPT控制方法不但能保证光伏阵列稳定准确的运行在最大功率点,而且跟踪速度明显提高,对于提高整个太阳能光伏发电系统的效率有非常重要的意义。