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随着世界经济发展、工业进步和人口的不断增长，越来越多的能源被消耗，能源消耗同时也给环境带来严重的污染，这迫切需求人类寻找清洁的可再生能源。太阳能作为一种无污染的绿色能源备受人们重视，光伏发电已经登上了人类能源战略平台。在光伏发电系统中，由于光伏电池转换效率低下，导致光伏发电系统成本高、能源利用率低。因此对光伏电池进行最大功率点跟踪(MPPT)控制成为了提高光伏发电系统效率的关键技术。本文主要围绕最大功率点跟踪控制策略展开研究。 首先，对光伏发电系统中的能源获得模块亦光伏电池的原理进行分析，利用光伏电池的等效电路，建立光伏电池的数学模型。并按照其数学模型搭建光伏电池仿真模型，分别在不同光照强度和电池温度条件下仿真分析光伏电池输出特性。 其次，对滑模变结构控制理论进行研究，并结合 DC-DC变换器的状态方程模型，在一般滑模变结构控制器设计基础上，本文针对最大功率点跟踪控制提出一种改进的滑模变结构控制器设计方案。该方案在切换函数中加入积分模块，其控制则采用等效控制和指数趋近律相结合的策略，从而减小了稳态误差，有效消除了抖振，提高了跟踪速度和精度。 最后，将所提出的方案应用于光伏发电系统中，对改进滑模变结构MPPT控制的光伏发电系统进行系统模型搭建和仿真分析，为了对比验证其优越性，与经典的干扰观察法MPPT控制的光伏发电系统进行比较实验仿真分析，验证本文所提出的改进方案的有效性及优越性。