本发明提供一种基于分段模型的光伏阵列MPPT控制器，其与一光伏发电系统连接，以使光伏发电系统工作在最大功率输出状态，该光伏发电系统包括一光伏阵列、一电压电流测量电路以及一DC/DC转换电路，光伏阵列MPPT控制器包括：一DSP/MCU控制器，其与所述电压电流测量电路连接，并与所述DC/DC转换电路连接；一基于分段模型的控制模块，其运行于所述DSP/MCU控制器上。另外，本发明还提供了一种基于上述MPPT控制器的基于分段模型的光伏阵列MPPT控制方法。本发明使得光伏阵列的工作点精确地收敛于全局最大值，从而实现了最优控制。