1 最大功率点跟踪
1．1太阳能电池特性
从太阳能电池的I-V特性曲线可以看出太阳能电池是一个非线性直流电源，而且受光照强度和环境温度的影响。如图2示，太阳能电池在任何时刻都存在一个最大功率输出的工作点，而且随着光照强度和温度的变化而变化。为了能让太阳能电池充分发挥它的光电转换能力，就需要实时控制太阳能电池的工作点以获得最大功率输出。
1．2最大功率点的控制
目前常用的最大功率点跟踪方法主要包括恒电压跟踪法、间歇扫描法、电导增量法、扰动观察法和改进扰动观察法等。针对扰动观察法容易产生“误判”现象，因此对其进行了改进，即改进扰动观察法。该方法增加了与下一时刻的功率水平进行比较的环节，有利于提高最大功率跟踪的效率。图3为改进扰动观察法流程图。
1．3最大功率点跟踪的控制
在常规的线性系统电气设备中，为使负载获得最大功率，通常要进行恰当的负载匹配，使负载电阻等于供电系统的内阻，此时负载上就可以获得最大功率。但是，在太阳能电池供电系统中，太阳能电池的内阻不仅受日照强度的影响，而且受环境温度及负载的影响，因而处在不断变化中，从而不可能用上述简单的方法获得最大输出功率。目前所用的方法是在太阳能电池阵列和负载之间增加一个DC／DC变换器，通过改变DC／DC变换器中功率开关管的占空比，来调整、控制太阳能电池阵列工作在最大功率点，从而实现最大功率点跟踪控制。本文采用BOOST升压电路结合改进扰动观察法来对太阳能电池板进行最大功率点跟踪。如图4所示，将检测到的太阳能电池的输出电压坼v和输出电流Ipv信号输入到MPPT算法模块，相乘得出太阳能电池输出的功率，然后运用所采用的改进扰动观察法，经过算法运算，输出一个调制信号，该调制信号与恒定频率的三角波信号相比较，产生控制BOOST电路中功率开关器件的开关信号，通过不断调节功率开关器件的占空比来达到太阳能电池最大功率点跟踪的目的。
2并网控制策略
2．1逆变器拓扑和控制方式
并网逆变器采用电压型全桥逆变器，控制方式一般采用输出电流控制，控制逆变器的输出电流以跟踪市电电压，即可达到并联运行的目的。本文采用电流控制方式为滞环比较方式，虽然滞环比较方式频率不固定，但它具有自动峰值限制能力，电流跟踪精度高、动态响应快、不依赖负载参数和无条件稳定等优点。滞环控制原理是将给定电流与反馈电流的误差与一个确定滞环阈值H做比较，以确定两对开关管的开关逻辑，如图5所示。在输出电流正半周，当误差超过滞环的上阈值，开关管S2和S3导通，S1和S4关断，UAs=--E，电感电流减小；当误差低于滞环的下阈值，开关管Sl和S4导通，S2和S3关断，UAn=E，电感电流增大。
2．2并网控制策略
光伏并网系统采用双闭环控制策略进行并网控制旧。双闭环的外环为电压环，目的是为了控制并网逆变器直流输入端电压即电容电压稳定：内环为电流环，目的是为了控制并网逆变器的输出电流与电网电压同频同相，输送到电网的功率因数近似为l。将实际检测到的电容电压与给定的电容电压相比较，差值经过调节器，得到电流环的给定并网电流的幅值，当实际的电容电压超过给定值时，给定并网电流的幅值会增大，电容电压会下降；当实际的电容电压小于给定值时，给定并网电流的幅值会减小，电容电压则会增加，由此来实现电容电压稳定。给定并网电流幅值与经过锁相环节得到的电网电压的频率和相角同步信号相结合，得到并网电流的给定信号，此给定电流再与实际检测到的并网电流相比较，差值经过滞环比较环节，得到全桥逆变器的功率器件的开关信号，控制功率器件开通和关断，使并网电流在指定的环宽以内变化。
3孤岛检测方法及其参数优化
3．1主动频率偏移法
光伏并网发电系统的孤岛效应对维修人员和电网设备构成了极大的危害，所以，光伏并网发电系统中必须加入反孤岛策略来抑制孤岛效应的发生。主动频率偏移法对孤岛检出率高，又无须在系统中添加任何硬件，但其检测性能受算法参数的影响很大，如果参数设置较小，虽然对电网的扰动小，但孤岛状况有被漏检的可能；如果参数设置较大，孤岛检测出的可能性较大，但是又会恶化电能质量，甚至可能引起电压闪变和系统不稳定。因此，针对AFD算法的特点，在其基础上提出了基于线性正反馈的频率偏移法。
