摘要：实现节能减排是当前的全球性问题,方便人们出行便利人们生活是一个民生需求,一个有效得的方法是利用太阳能电板设计一个光伏移动电源,本课题对光伏移动电源进行研究设计,主要设计为太阳能充电宝。

首先是根据太阳能电池片的不同组合决定输出的电压与电流。其次需要设计一个太阳能的最大功率跟踪算法,使得太阳能的能量转化率取到最大值。为了能使其兼顾太阳能充电与插座电源充电,需设计一种能自动切换的太阳能与市电双系统供电的控制电路。最后供电由USB接口输出,设计一个电压不超过5V,带限流的输出保护电路。

研究太阳能电池的工作原理和物理电路模型,在MATLAB/SUMLINK环境下建立电池的阵列和数学模型,得到工作条件下太阳能电池的U-I、P-V特性曲线。搭建实验仿真系统验证光伏系统最大功率点跟踪算法（MPPT）,分析各电路模块的设计,测试电路工作的性能。

关键词：最大功率跟踪算法；控制电路；输出保护电路。

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章　绪论-5

1.1 光伏移动电源的定义及分类-5

1.2 课题背景-6

1.3 光伏移动电源的历史沿革-6

1.4 研究意义及发展现状-7

1.5 本章小结-8

第二章  光伏移动电源的设计-10

2.1　光伏电池特性-10

2.1.1　光伏电池工作原理-10

2.1.2　光伏电池模型-11

2.2  DC/DC变换电路-13

2.2.1 Boos型DC-DC转换器-13

2.2.2 Buck型DC-DC转换器-15

2.2.3 Buck-Boost型DC-DC转换器-16

2.3  最大功率跟踪算法研究-18

2.3.1 定电压跟踪法-18

2.3.2 电导增量法-19

2.3.3 干扰观测法-19

2.4 市电互补供电系统-20

2.5 本章小结-21

第三章 仿真搭建-22

3.1 仿真电路搭建-22

3.1.1　光伏电池电路部分-22

3.1.2　扰动观察法最大功率跟踪仿真模型设计-24

3.1.3　降压电路设计-25

3.1.4  限流输出保护电路设计-26

3.2 总结-27

第四章 光伏移动电源的影响、不足及改进-28

4.1 光伏移动电源的市场影响-28

4.2 光伏移动电源的环境影响-29

4.3 光伏移动电源的市场检测标准与不足-29

4.4 光伏移动电源的改进-31

4.5 本章小结-32

参考文献-33

致  谢-35

附  录-36