在本视频中，我将展示如何使用MATLAB和Simulink实现三种常见的MPPT算法来控制光伏系统的占空比或工作电压。如果您想了解更多为什么使用MPPT算法，请观看视频“为什么使用MPPT?”
首先，我将讨论摄动和观察算法。下面是这个算法的简单流程图。扰动观察算法是目前业界应用最广泛的算法。正如你所看到的，这个算法涉及到工作电压的扰动，或占空比，基于所产生的功率的比较，以确保最大功率点。
该算法可以通过多种方法在Simulink中实现。对于这个例子，我使用了MATLAB函数块，这是一个来自Simulink库的标准块，允许您使用MATLAB语言实现算法。当您模拟模型时，此MATLAB代码将转换为C代码，并与模型中的其他块一起编译。请注意，在MATLAB中使用条件语句实现这个算法非常简单，正如您在这里看到的那样。
接下来，我想展示增量电导算法的实现。同样，下面是一个流程图，展示了这个算法的简单表示。这个算法稍微复杂一些，但本质上更健壮。其核心思想是将增量电导与瞬时电导进行比较，并相应地调整占空比。
对于这个例子，我使用Simulink中的状态流图来实现逻辑。使用statflow，您可以表示状态机和逻辑图表。如果您仔细观察，状态流图中的逻辑看起来几乎与流程图中的逻辑相同。很酷的一件事是，当我模拟模型时，您可以看到图形界面显示了逻辑转换如何发生的动画。
对于最后一个问题，让我打开一个展示完整系统的模型。正如你所看到的，我们有一个PV阵列和一个DC/DC转换器，由DC/DC降压控件控制，实现了MPPT算法。该算法与前两种算法不同，被称为分数开路电压算法，其原理是最大功率点电压始终是开路电压的常数分数。因此，光伏阵列中电池的开路电压被测量并用作这里的输入。在这种情况下，如你所见，我用了82%的开路电压作为输入。
在我运行模拟之前，我想指出，我已经选择了辐照度输入为每平方米800瓦使用信号构建块。你们会注意到，表格上说最大功率必须在2000瓦左右对于800瓦的平方米辐照度。使用Signal Builder块，您可以为模型提供自定义输入。您还可以引入真实的辐照度数据，并将其用作模拟的输入。
现在，如果我点击播放按钮，你会注意到所产生的功率最大，达到预期的2000瓦左右。在这个视频中，我们已经看到了三种不同的最大功率点跟踪算法(MPPT算法)的实现，使用MATLAB和Simulink。
