太陽能控制器畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub
2022-09-07 14:06:10 本頁面
【正文】 電池陣列的充電電壓 ,并通過功率管控制蓄電池與負(fù)載的通斷 ,實(shí)現(xiàn)對蓄電池的放電保護(hù)。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的 研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 關(guān)鍵詞 :光生伏打效應(yīng) 太陽能電池陣列 MPPT 最大功率點(diǎn)跟蹤法逐步逼近法 充電效率 太陽能控制器 蓄電池 P87LPC767 DCDC 轉(zhuǎn)換 7 Abstract In recent years, renewable energy technology is widely regarded, and solar power with advanced power electronic technology assistance, has bee a potential one of renewable energy. This paper introduces the basic principle of solar cells and currentvoltage characters, and the battery and charging system is analyzed and the influence factors of charging efficiency, the MPPT (the maximum power point tracking method) technology, so as to achieve the best match array and load, in order to improve the efficiency of system,. This paper provides A set of 24 V / 5 A solar controller circuit, this circuit with low power consumption of the single chip microputer as the core of the P87LPC767 control circuit, realtime measuring voltage of the storage battery, through the pulse width modulation control of solar array charge voltage, and through the power tube battery and load control the hige, realize the battery discharge protection. Keywords: pv solar array effect MPPT tracking method of maximum power point gradually approximation method charging 8 efficiency solar controller battery P87LPC767 DCDC conversion 9 緒論 據(jù)專家介紹，太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的由氫聚變成氦的核反應(yīng)，并不斷向宇宙空間輻射出巨大的能量。商業(yè)和個人用戶都能享受到太陽能發(fā)電的好處。據(jù)中國太陽能學(xué)會秘書長孟憲淦介紹，我國有荒漠面積１０８萬平方公里，主要分 布 在光照資源豐富的西北地區(qū)。 各國在促進(jìn)可再生能源發(fā)展上重要的一項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)就是，太陽能光伏技術(shù)的推廣，迫切需要政府的支持和投入?！? 11 0 引言 步入 21 世紀(jì) ,隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展 ,世界能源問題越來越緊迫。且太陽能電池的原料硅的儲量十分豐富、太陽電池轉(zhuǎn)換效率的不斷提高、生產(chǎn)成本的不斷下降 ,使光伏電池用于偏遠(yuǎn)無電地區(qū)的中小功率離網(wǎng)用戶成為可能。 太陽能發(fā)電的主要優(yōu)點(diǎn) 在于：太陽能電池可以設(shè)置在房頂?shù)绕綍r不使用的空間，無噪音、壽命長，而且一旦設(shè)置完畢就幾乎不要需要調(diào)整。委內(nèi)瑞拉還推出廉價太陽能車、歐洲科學(xué)家研制出輕便的可穿在身上的太陽能電池。該效應(yīng)在液體和固體物質(zhì)中都會 發(fā)生 ,但只有在固體中 ,尤其是在半導(dǎo)體中 ,才會有較高的轉(zhuǎn)換效率。串聯(lián)數(shù)由太陽能電池方陣的工作電壓決定 ,應(yīng)考慮蓄電池的均浮充電壓 ,線路損耗以及溫度變化對太陽能電 池的影響。在光伏系統(tǒng)中 ,負(fù)載的匹配特性決定了系統(tǒng)的工作特性和太陽電池的有效利用率。由式（ 1）和太陽能陣列的輸出特性曲線可知： dp/dv0 系統(tǒng)運(yùn)行在最大功率的左邊 dp/dv0 系統(tǒng)運(yùn)行在最大功率的右邊 dp/dv=0 系統(tǒng)運(yùn)行在最大功率的點(diǎn) 2）最大功率點(diǎn)的搜索 最大功率點(diǎn)的搜索方法很多，梯度法，擾動法，電導(dǎo)增量法，自適應(yīng)算法等等。該過程流程圖如圖 2 開始 I dp IC n=sign(dp/du) 檢測 Ui li 計(jì) 算 Pi dp=pipi1 du=dudu1 K=2 Y 15 16 圖 2 逐步逼近法流程圖 4 蓄電池充電效率分析 鉛酸蓄電池具有技術(shù)成熟、成本低、電池容量大、跟隨負(fù)荷輸出特性好、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。電池極化使電池內(nèi)部壓力加大 ,溫度上升 ,外部表現(xiàn)為內(nèi) 17 阻隨著充電時間的推移而增大 ,造成電池充電接受能力的下降 ,從而阻礙蓄電池的繼續(xù)充電。總的來說 ,采用脈沖充電的方式 ,可以 有效地緩解電池充電的極化現(xiàn)象 ,提高充電效率。 5 太陽能充電系統(tǒng)效率分析 根據(jù)物理學(xué)可知 ,發(fā)電能力與負(fù)載無關(guān) ,而發(fā)電設(shè)備的輸出能力則是由負(fù)載所決定的 ,就是說 ,電能輸出設(shè)備的輸出最大能力取決于外部能量的輸入和轉(zhuǎn)換效率 ,而這些電能量能否完全被利用 ,則取決于負(fù)載備。在工程實(shí)際中 , fmax ( e) f ( e) 叫做欠負(fù)荷 ,fmax ( e) = f ( e) 叫做滿負(fù)荷。由此可知 ,太陽能充電系統(tǒng)中 ,為了盡量提高充電效率 ,應(yīng)當(dāng)盡量減少充電電路和控制電路的能量損耗。 ? 盡量減少充電電路和控制電路的損耗 。 7 太陽能控制器結(jié)構(gòu) 圖 4 為簡易太陽能控制器電路結(jié)構(gòu)圖 ,蓄電池和太陽
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