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风力发电机通过叶轮叶片捕获风能转化为机械能，再通过发电机把机械能转化为电能。风力机大多数时间是在额定风速以下运行，提高风力机在额定风速下的最大风能利用率是提高风力发电机发电效率的重要方式。 风力机最大功率追踪控制原理，可以总结为：根据风速变化，MPPT控制器调节叶轮转速，使得风力发电机运行于最佳转速，即风力机风能利用率最大。目前风力机的最大功率追踪控制策略，主要有最佳叶尖速比法、功率反馈法、爬坡搜索法。 本文首先简要分析了这几种最大功率方法的原理及优缺点；其次采用基于BOOST升压斩波电路的梯度式变步长爬山搜索法的，建立小型直驱永磁同步风力发电机进行最大功率追踪控制模型；最后分别研究了有/无叶轮转动惯量对风力机转速响应速度的影响，并基于此分析了风速变化快慢对风力机最大功率追踪动态过程分析。通过Simulink建立风力机系统模型进行最大功率追踪仿真，说明在考虑叶轮叶片转动惯量影响及风速变化较快的情况下，风力机对最大功率的追踪速度越快，发电效率不一定就是最大的，这与风力机叶轮转速的响应速度、风速变化快慢有关。 通过建立小型风力机风洞实验，测得实验风力机各个风速、转速对应的实验参数，绘制出风力机特性曲线；通过在6m/s及8m/s风速对对风力机进行MPPT追踪，研究风力机在不同风速、不同转速下的动态响应特性，说明高风速、高转速区域风力机动态响应特性性能好。