太陽能電池低轉換效率限制了其廣泛使用，因此需要一種具有最大功率點跟蹤(MPPT)容量的功率轉換器與太陽能電池相結合。四種常用的最大功率點跟蹤MPPT技術：CV、ARV、P&O、IC，「美能光伏」 多通道太陽能電池MPPT系統除以上四種技術外還增加了恒壓和恒流老化模式以增加穩定性研究的靈活性。

太陽能電池的工作點可以從零伏變化到開路電壓。工作點很少保持在最大功率，而是根據負載的變化而變化，因此，一種被稱為 MPPT 的太陽能控制器被用來發現最大工作點，促使太陽能電池以最高效率運行。

常用的MPPT技術：恒定電壓(CV）

CV MPPT技術框圖

該技術方法簡單，速度快，工具易于使用，核心在于通過精密的控制機制實現最大功率點追蹤（MPPT）。通過將太陽能電池產生的電壓與預設的最大功率點電壓（VMPP）的參考電壓進行比較，從而確保太陽能電池能在最大功率點（MPP）附近穩定高效地運行。恒定電壓（CV）的MPPT技術，尤其適用于光照條件均勻一致的環境。

常用的MPPT技術：自適應基準電壓(ARV)

ARV MPPT技術框圖

與 CV MPPT 不同，ARV考慮了天氣條件。它在估算溫度(T)和輻射水平(G)時，比傳統的CV 系統多用了兩個傳感器，比P&0方法多用了一個傳感器，因此系統成本略高。基于ARV 的 MPPT 系統具有在不同天氣條件下運行的靈活性，因此是恒定電壓技術的擴展方法。在恒定輻照條件下(約1000W/m2)，兩種方法的效率幾乎相同(>99.7%)。當輻照度降低到 400W/m2時，CV 的效率下降到 98.3%，而 ARV方法在不同的輻照情況下都能保持相同的效率。

常用的MPPT技術：擾動與觀察(P&O)

P&O算法通過調節輸出電壓使太陽能電池滿足MPP。在這一類中，模塊電壓會定期受到擾動。如圖所示，隨著電壓的增加（下降），功率增加（降低）。在微擾保持不變的情況下，應增加功率以達到MPP。隨著功率的減小，攝動比例相反。

P&O 算法的 P-V 曲線

該方法通過PV電池電壓變化(dV)來尋找PV的標稱值(dP)的差異，當dP/dV為正值時，真正的點出現在MPP的左半部分。這個操作一直持續到(dP/dV)等于零，即：

P&O（擾動觀察法）算法具有高跟蹤性、簡單性和快速動態響應等優點。但在穩態條件下也存在振蕩、部分遮陽條件下的性能不足以及功率損耗大等問題。通過不斷的研究和改進，可以進一步提高該算法的性能和適應性，以更好地滿足光伏電池的運行需求。

常用的MPPT技術：增量電導(IC)

增量電導(IC)方法通過改變PV功率與電壓的關系來工作。當微分結果的除法為零時，達到MPP。計算和比較公式中兩部分的增量電導，確定曲線功率點的峰值。

由此可推斷出：

根據該算法，當MPP達到時，IC的數學關系如下：

IC算法流程圖

根據上面的流程圖，太陽能電池必須在基準電壓V_ref下運行。MPP處的電壓值等于V_ref。INC方法的優勢在于能夠對天氣變化的條件做出快速反應。與P&O方法相比，該技術在MPP附近的振蕩要小很多。

不同的MPPT技術，具有不同的控制變量、復雜度、成本、應用和MPP點周圍的振蕩。MPPT是通過優化其組件和操作參數來提高太陽能電池總效率的有效技術之一。

美能多通道太陽能電池MPPT系統

「美能光伏」 多通道太陽能電池MPPT系統，采用AAA級LED 太陽光模擬器作為老化光源，可通過多種方式對電池進行控溫并控制電池所處的環境氣氛(N2、干空、恒溫恒濕等)，對多組電池同時進行長期的穩定性能測試。

采用進口大功率 LED 芯片，多種不同波長的 LED 進行光諧擬合

光源使用壽命>10000小時

有效光斑大小: ≥250*250mm（可定制）

• 光強可調節: 0.2sun, 0.5sun, 1sun, 1.5sun，4個檔位

以上四種常用的最大功率點跟蹤MPPT技術以外，「美能光伏」 多通道太陽能電池MPPT系統還增加了恒壓(如開路電壓)和恒流老化(如短路電流)模式以增加穩定性研究的靈活性，并集成了強大數據分析軟件可以實時查看和對比不同樣品的各項性能指標。*特別聲明：「美能光伏」公眾號所發布的原創及轉載文章，僅用于學術分享和傳遞光伏行業相關信息。未經授權，不得抄襲、篡改、引用、轉載等侵犯本公眾號相關權益的行為。內容僅供參考，若有侵權，請及時聯系我司進行刪除。