三、MPPT技術在應用中存在的問題

l 誤跟蹤現象

大多數MPPT算法僅采集光伏電池的電壓和電流，并基于擾動觀察的思想進行跟蹤，但是無從得知光伏電池輸出功率的變化是由擾動還是由外界環境的變化而引起的，所以當環境變化較快時，容易發生誤跟蹤現象。解決方案主要有以下幾類：

① 根據環境進行開環控制；

② 使算法擾動帶來的功率變化大于環境變化帶來的功率變化；

③ 辨識和補償環境變化帶來的功率變化。

l 多峰值問題

光伏電池被局部遮擋或特性不一致可能導致多功率極值的出現。在多峰值的條件下，如何進行最大功率點跟蹤？找到最大點，而不是局部極值，是一個比較困難的問題。另外，當出現多峰值時，實際上光伏電池工作在不良狀態，嚴重功率失配，既損失了能量，又容易損壞光伏組件。這種狀態可能是需要被檢測和避免的。

l 對實際運行狀態的考慮不足

多數文獻在仿真驗證算法時，是通過對環境變化的階越響應實現的。但實際情況中，環境的變化是連續的，不會從一個穩態突然跳到另一個穩態。很多算法會在環境快速連續變化的情況下失效。在眾多MPPT算法的研究中，被很多研究者忽略的問題是采樣精度和計算誤差所帶來的限制。很多理論上成立且仿真中有效的算法，在實際系統中是不可行的。

如何解決上述這些問題，以提高MPPT技術應用水平，是光伏發電逆變器應用過程中的重點和難點。

四、功率分析儀在MPPT測試的優勢

由于太陽電池的輸出特性受負荷狀態、日照量、環境溫度等因素的影響、太陽電池陣列的電壓和電流均發生很大的變化，從而使輸出功率不穩定，即最大功率點時刻變化。為了充分利用太陽能以獲取最大功率輸出，必須跟蹤、控制太陽電池的最大功率點、最大限度地利用太陽能，如圖 4所示為光伏發電示意圖。采用PA8000功率分析儀的MPPT測試主要有一下幾方面優勢：

圖 4 光伏發電

l 最多支持7個功率輸入單元，輸入功率與輸出功率同步測試，進一步提高準確度

傳統測量轉換效率，由于測量設備通道數有限，輸入與輸出只能分開測量，這樣導致采集到的數據缺乏同步性，由此算得的轉換效率自然不準確。針對多路輸入的光伏逆變器，PA8000可輕松實現4通道輸入，3通道輸出同時采樣，并且PA8000內部采用高穩定度溫度補償的100M同步時鐘實現7通道的ADC同步采樣，同步采樣時鐘誤差小于10ns，滿足高效能逆變器效率的極致測量要求。

l 支持權重系數自由切換，方便導出各地區效率報表

PAM軟件能夠自由切換權重系數，支持歐洲效率、CEC效率、中國各地區權重系數計算，并能快速的導出相應地區的效率報表，PA8000是業內唯一支持效率權重系數自由切換的功率分析儀器。

l 支持自定義效率公式，方便導出MPPT、轉換效率報表

支持自定義效率測試公式，能同時顯示6個效率測試結果，方便同時測量MPPT效率，轉換效率。PAM軟件能夠導出測試靜態與動態MPPT報表，轉換效率報表，方便檢測機構進行操作，大大提高了工作效率。