MATLAB Simulink实现太阳能光伏发电系统MPPT控制建模与仿真

资 源 简 介

本项目利用MATLAB/Simulink搭建了完整的太阳能光伏发电系统仿真模型，集成MPPT控制算法与Buck变换器设计，模拟不同光照条件下光伏电池输出特性，为新能源系统分析与优化提供实用工具。

详 情 说 明

基于MPPT控制技术的太阳能光伏发电系统Simulink建模与仿真

项目介绍

本项目通过Simulink平台搭建了一套完整的太阳能光伏发电系统仿真模型，实现了基于最大功率点跟踪(MPPT)控制技术的光伏发电系统性能分析与验证。项目集成了光伏电池数学建模、Buck变换器功率调节电路设计和MPPT控制算法，可模拟不同环境条件下的系统运行特性，为光伏系统优化设计提供有效的仿真工具。

功能特性

• 完整系统建模：构建包含光伏阵列、DC-DC变换器、控制单元和负载的完整发电系统
• MPPT算法实现：集成扰动观察法(P&O)或电导增量法(INC)等经典MPPT控制策略
• 环境适应性分析：支持光照强度(0-1200 W/m²)和环境温度(0-50°C)参数调节
• 动态性能验证：可模拟启动过程、光照突变等多种工况下的系统响应
• 多维度输出分析：提供I-V/P-V特性曲线、功率波形、效率报告等全面分析数据

使用方法

1. 参数设置：在Simulink模型中配置光伏板参数、Buck变换器参数和MPPT控制参数
2. 环境条件设定：设置光照强度和温度等环境变量，可设置为恒定值或时变曲线
3. 仿真运行：启动仿真，系统将自动执行MPPT控制并记录运行数据
4. 结果分析：查看生成的特性曲线、波形图和性能分析报告，评估系统效率

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Simulink基础模块库
• Simscape Power Systems工具箱（推荐）
• 至少4GB内存，推荐8GB以上
• Windows/Linux/macOS操作系统

文件说明

main.m文件作为项目的主控脚本，集中实现了模型参数初始化、仿真环境配置、Simulink模型调用以及结果后处理等核心功能。该脚本负责协调整个仿真流程，包括设置光伏电池特性参数、定义MPPT算法控制逻辑、配置Buck变换器电路参数，并执行数据采集与性能分析计算，最终生成系统的综合性能评估报告。