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大事记
光伏家
MPPT是逆变器非常核心的技术，MPPT电压在进行光伏电站设计时一项非常关键的参数。那什么是MPPT?
图1：单块光伏组件的I-V、P-V曲线
上图中，光伏组件的输出电压和电流遵循I-V曲线(绿色)、P-V曲线(蓝色)，如果希望逆变器输出的功率最大，就需要直流电压运行在红点所在的最大点，这个点就是最大功率点。假如最大功率点是550V，550V时功率是200W。此时，运行在520V时的功率约为190W，580V时约为185W，都没有550V时的功率大。逆变器如果跟踪不到550V，就损失了发电量，但不会对系统产生其他影响。
那为什么还要不断跟踪呢?因为这个曲线随着光照强度、温度 和 遮挡的不同在变化着，最大功率点也就在变化了，可能早上最大功率点电压是560V，中午是520V，下午是550V，所以逆变器需要不断地寻找这个最大功率点，也就是最大功率点跟踪了，这样才能保证全天的电池板能量都能最大化地输出出来，不浪费太阳能资源。
MPPT，即Maximum Power Point Tracking的简称，中文为“最大功率点跟踪”，即：逆变器根据外界不同的环境温度、光照强度等特性来调节光伏阵列的输出功率，使得光伏阵列始终输出最大功率。
假设MPPT还没开始跟踪，这时组件输出电压是500V，然后MPPT开始跟踪之后，就开始通过内部的电路结构调节回路上的电阻，以改变组件输出电压，同时改变输出电流，一直到输出功率最大(假设是550V最大)，此后就不断得跟踪，这样一来也就是说在太阳辐射不变的情况下，组件在550V的输出电压情况，输出功率会比500V时要高，这就是MPPT的作用所在。
2单个光伏组件的MPPT
1、辐照度对MPPT的影响
辐照度降低，光伏组件的输出功率会降低;温度升高，光伏组件的输出功率会降低;
辐照度、温度变化对输出功率的影响，最直接就体现在MPPT上。图1、图2为一个280W光伏组件的输出功率随辐照度、温度变化时，输出功率的变化。
图2：辐照度变化对光伏组件输出功率的影响
逆变器进行最大功率点跟踪(MPPT)就是要找到上图中，功率最大的点。从上图可以看出，当辐照度下降的时候，最大功率点几乎是成比例降低的，如下表所示。
表1：辐照度变化对光伏组件输出功率的影响
从图2中可以看出，辐照度成比例下降时，MPPT电压略微下降;
由于P=IU，辐照度下降时，P成比例下降，而U略微下降，因此电流I应该是成比例下降的。
2、温度对MPPT的影响
图3：温度变化对组件输出功率的影响
从上图可以看出，当温度变化时，最大功率按照温度系数的比例逐渐下降， 如下表所示。
表2：温度变化对光伏组件输出功率的影响
从图3中可以看出，温度升高时，电压明显下降。
由此可见：电流主要受辐照度的大，电压主要受温度的影响。
3光伏发电单元的 MPPT 及其算法
1、光伏发电单元的 MPPT
图1、图2都是一个光伏组件的MPPT跟踪，而在实际工程中，一个500kW的逆变器，往往要接80~90个光伏组串。
由于遮挡不一致、组件功率偏差等原因，不同的组串间必然存在输出功率偏差。因此，每个逆变器接入的光伏组串的输出特性曲线变得复杂，呈多极值点，如图4所示。
图4：光伏方阵的输出功率曲线
图4中，光伏方阵的输出功率曲线出现了多个功率的峰值。如何找到图3中最高的那个点，就需要进行MPPT计算了!那如何对MPPT进行计算?
2、MPPT的算法
1)单峰值功率输出的MPPT的算法
目前，在无遮挡条件下，光伏阵列的最大功率点跟踪(MPPT)的控制方法常用的有以下几种：
恒电压跟踪法(Constant Voltage Tracking 简称CVT)
干扰观察法(Perturbation And Observation method简称P&O)
增量电导法(Incremental Conductance method简称INC)
基于梯度变步长的电导增量法，等等。
2)多峰值功率输出MPPT算法
普通的最大功率跟踪算法，如扰动观测发和电导增量法在一片云彩的遮挡下就有可能失效，不能实现真正意义的最大功率跟踪。目前，国际上也有人提出了多峰值的MPPT算法，主要包含如下三种：
结合常规算法的复合 MPPT 算法
Fibonacci 法
短路电流脉冲法
4展望
目前业内已经认识到了逆变器多MPPT通道的重要性，多MPPT的组串逆变器、集散式逆变器，已经被广泛的认可。这就要求更加精确的MPPT算法得以推广。
对于这种情况有很多业内人事提出逆变器应该使用多峰值 MPPT 算法，例如短路电流脉冲法、Fibonacci、基于状态空间的 MPPT 算法以及基于电压扫描和电导增量法多峰MPPT算法。这些算法都能实现最大功率跟踪，但是也各有有缺点。在未来最大功率点跟踪技术将朝着效率高、算法简单、响应速度快、鲁棒性好等的方向发展。
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