本文将探讨使用 Matlab Simulink 构建一个光伏阵列与锂离子电池系统结合的仿真模型，重点关注
PV 光伏阵列、Boost DCDC 变换器、负载、双向 DCDC 变换器以及锂离子电池系统的集成与协同工
作。此模型旨在模拟不同环境条件下光伏系统与锂离子电池的交互，并借助最大功率点跟踪算法（
MPPT）优化系统运行效率。
一、仿真模型构建概述
在本仿真模型中，主要包括以下几个关键部分：PV 光伏阵列、Boost DCDC 变换器、负载 Load、双
向 DCDC 变换器、锂离子电池模型、PV 侧控制模块、锂离子电池侧控制模块以及观测模块。每个模块
的功能与相互作用，构成了整个系统的核心。
二、PV 光伏阵列与最大功率点跟踪算法（MPPT）
PV 光伏阵列是系统的能量来源，其性能受光照强度、温度等因素影响。为了实现光伏阵列的最大功率
输出，采用最大功率点跟踪算法（MPPT）。在本模型中，具体采用的是“扰动观察法”。通过不断调
整光伏阵列的工作点，寻找最大功率点，从而提高系统的整体效率。
三、Boost DCDC 变换器与负载
Boost DCDC 变换器在系统中起到升压和功率匹配的作用。当光伏阵列的输出电压不满足负载需求时
，Boost 变换器能够提升电压至合适水平，以保证负载的正常工作。同时，变换器还能根据负载需求
调整输出功率，确保系统的稳定运行。
四、锂离子电池系统与双向 DCDC 变换器
锂离子电池系统作为储能环节，在系统中起到平衡功率的作用。当光照强度不足时，锂离子电池向系
统提供能量；当光照强度充足时，多余的能量通过双向 DCDC 变换器储存到锂离子电池中。这一过程
实现了能量的优化利用，提高了系统的可靠性。
五、仿真结果分析
通过 Matlab Simulink 进行仿真实验，可以得到系统的运行数据。以图 2 为例，展示了在不同光
照强度下，系统的运行状态。可以发现，在整个过程中，负载电压能够保持稳定，满足负载的需求。
同时，锂离子电池的 SOC（荷电状态）能够根据光照强度的变化进行调整，实现了能量的有效管理。
六、模型优化与拓展
