MATLAB光伏并网逆变器控制算法设计与仿真测试平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB/Simulink开发光伏并网逆变器智能控制系统，集成MPPT算法、电网同步控制等核心模块，提供参数整定、动态仿真和测试报告生成功能，助力新能源并网技术研究。

详 情 说 明

光伏并网逆变器控制算法设计与测试平台

项目介绍

本项目基于MATLAB设计并实现了光伏并网逆变器的核心控制算法，并构建了配套的仿真测试平台。项目通过建模光伏阵列特性，实现了高效的最大功率点跟踪（MPPT），并结合SPWM/PWM调制、电网同步锁相环（PLL）等关键技术，完成直流到交流的稳定转换与高质量并网。平台支持全面的参数配置、动态仿真和自动化性能测试，可生成包含多项关键指标的测试报告，为逆变器控制算法的研究与优化提供有力工具。

功能特性

• 光伏阵列建模与MPPT算法：精确模拟光伏阵列的I-V、P-V特性，内置扰动观察法等MPPT算法，实时追踪最大功率点，提升发电效率。
• 逆变控制与调制技术：实现直流-交流转换控制，支持SPWM/PWM等调制策略，生成符合要求的驱动信号。
• 电网同步与锁相环控制：采用锁相环技术实现逆变器输出与电网电压的精确同步，确保并网稳定性。
• 并网电流质量调控：控制并网电流，实现单位功率因数运行，并进行总谐波失真分析，保证电能质量。
• 综合测试与报告生成：提供多种测试场景，自动分析MPPT效率、动态响应、THD、功率因数等性能指标，并生成格式化测试报告。

使用方法

1. 参数配置：在主脚本或配置文件中，根据实际系统设置光伏阵列参数、电网参数、逆变器硬件参数（如滤波器L/C值、开关频率）及控制算法参数。
2. 运行仿真：执行主脚本，启动Simulink模型进行动态仿真。可通过改变输入的环境参数序列（如光照、温度变化）来模拟不同工况。
3. 结果分析：仿真结束后，查看生成的输出电压/电流波形、功率曲线等结果。平台会自动计算关键性能指标。
4. 生成报告：运行报告生成功能，获取包含性能指标对比与分析结果的详细测试报告，用于算法评估与优化。

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11 或 Linux 发行版 或 macOS。
• MATLAB：版本 R2020b 或更高版本。
• 必要工具箱：Simulink, Simscape Electrical (曾用名 SimPowerSystems)。

文件说明

主程序文件作为整个项目的总控入口和调度中心，负责整合并驱动所有核心功能模块。它实现了仿真参数的集中配置与初始化，调用并执行光伏阵列建模与最大功率点跟踪算法，协调逆变器控制仿真模型的运行，对仿真输出数据进行处理与分析以计算关键性能指标，并最终调用报告生成模块输出格式化文档。