电力与电子技术Power&ElectronicalTechnology电子技术与软件工程ElectronicTechnology&SoftwareEngineering99光伏电池组件在光伏发电系统的机构组成中是具有不可替代的核心地位，在实际的光伏电站或者小型光伏发电系统应用过程中，光伏组件会受到光照、温度等自然环境的影响输出不同特性的曲线。光伏模拟器可以在短时间内模拟不同温度、光照强度等自然因素下光伏组件的输出特性，可以获得不同天气状况下的系统工作状况。光伏模拟器一般应满足三方面的要求即特性曲线输出、随负载的改变工作点随之改变、输出功率满足需要。因此稳定性高、性能出众的光伏模拟器的研究作为光伏发电系统的辅助设计和外围部件的研制开发具有现实意义。1总体设计光伏模拟器根据开关电源的输出特性模拟光伏电池的输出特性，这就要求光伏模拟器可以提供类似光伏电池的输出特性曲线，在外部环境（温度、光照度）发生变化时，所带负载工作点也会随之发生变化。光伏模拟器通过采样负载电压和电流值并根据光伏电池数学模型生成I-V特性曲线，其工作过程如图1所示。工作过程分析：通过电压电流采样电路采集BUCK电路输出的电压和电流，结合光伏电池数学模型及负载跟踪算法可以得到控制器所带负载的参考电流Iref在把参考电流和实际采样的电流做比较，经过PI调节器后经PWM解调生成PWM控制信号，控制BUCK电路开关的占空比，进而保证电路工作在对应的工作点上。光伏电池在实际工作中，其负载工作点随外部环境变化而变化，同时负载发生改变其工作点也随之改变，目前常用的寻找负载工作点的方法主要有迭代法和数值分析法两种，两种方法都需要通过计算光伏电池数学模型的数据进行负载工作点寻找，对于控制芯片DSP的光伏模拟器的设计张大磊李媛媛（秦皇岛职业技术学院河北省省秦皇岛市066000）摘要：本文为了更好的在实验室中开展光伏系统的相关研发工作，提出了一种基于ZVCS变换器和BUCK组合的拓扑结构组合的光伏模拟器，ZVCS变换器作为光伏模拟器的整流器可以高效地运行，BUCK电路采用双闭环控制策略，消除了控制延时的影响。在进行光伏模拟器负载工作点跟踪策略控制上平抛运动模型,推导出了负载工作点参考电流和负载之间的函数关系式，并采用分段迭代法可以快速准确的寻找负载工作点，提升模拟器动态性能。关键词：光伏模拟器；平抛运动模型；ZVCS变换器；BUCK图1：BUCK光伏模拟器控制模型电力与电子技术Power&ElectronicalTechnology电子技术与软件工程ElectronicTechnology&SoftwareEn...
