目前光伏系统以其良好的环境原因越来越被广泛的应用,但在光伏系统的研究中,如果以真实的太阳能电池组成试验平台,将受到日照强度,环境温度的影响,导致试验成本过高,研发周期变长。光伏阵列模拟器可以通过跟踪控制光伏阵列在任意工况下的输出特性,从而能够达到缩短研发周期,提高研发效率,提高光伏系统研究结果的可信性。本文叙述了研究光伏阵列模拟器的意义,介绍了模拟器式光伏阵列模拟器的缺点,提出了数字式的光伏阵列模拟器。随后描述了光伏电池的外部特性,建立了光伏电池的数学模型。接下来介绍了数字式光伏模拟器的工作原理和基本结构,并对光伏模拟器几种常用的拓扑结构从性能、成本等方面进行了详细的对比和分析。由此提出了本文的模拟器拓扑结构。对本文的光伏模拟器进行了控制系统分析,根据自动控制原理的相关理论,得出系统的稳定裕度和动态特性指标,证明了本文采用的控制策略具有更好的稳定性,动态性能以及负载适应性。并通过根轨迹法对控制策略的调节器参数进行了详细的设计。最后利用仿真实验进一步证明了理论分析的正确性。论文完成了3KW的光伏模拟器样机的研制,给出了实验结果,证明了本文的光伏模拟器的正确性。