太阳能作为一种新型的绿色可再生能源,具有储量大、无污染、可持续利用等优点。因此,太阳能的利用越来越受到人们的重视,而太阳能发电技术的应用更是人们关注的焦点。然而,光伏电池的输出特性具有强烈的非线性,且受外界环境因素影响大,所以,为了充分的利用太阳能,本文对光伏电池的最大功率跟踪进行了研究。同时对逆变部分也进行了研究。(1)介绍了国内外的太阳能发电产业现状与产业前景,然后对太阳能光伏系统进行了概述,分析了当今太阳能光伏发电的主要组成结构分类和应用现状。(2)参照光伏电池的工程数学模型,建立了用于实现其仿真的MATLAB/Simulink仿真模型,同时还建立了基于BOOST的控制系统的仿真模型,并在不同光照强度、温度条件下作了仿真,得到不同条件下的电压-功率,电压-电流曲线。然后介绍了几种常用的最大功率跟踪方法,结合搭建的控制系统模型对扰动观察法和固定电压法结合扰动观察法两种控制做了最大功率跟踪的仿真研究,仿真结果说明理论的正确性,两种方法都可以实现最大功率跟踪。但是固定电压法结合扰动观察法在进行最大功率追踪时,无论在动态性能上还是在稳态性能上都有很大改善。(3)对光伏发电系统的逆变环节进行了研究,以智能功率模块为逆变主电路,在对逆变器开关管的脉冲宽度调制上采用了SVPWM调制技术。(4)搭建了以TMS320F2812为核心控制器的两级式光伏发电系统硬件实验平台。包括升压斩波电路、逆变电路、驱动电路、检测电路和保护电路等。并根据系统选择的控制算法编写了软件程序,包括系统的主程序、MPPT程序、中断子程序以及各个功能子程序,为实验平台调试提供了软件支持。使用扰动观察法进行了基于DSP2812的光伏发电系统最大功率跟踪实验,实验结果表明该控制算法准确可靠,能使光伏电池工作在最大功率点处。此外还进行了独立光伏发电系统的研究,测量了从光伏电池板到逆变器输出整个过程中功率的分布情况,为光伏发电系统的并网控制奠定了基础。