【正文】 相當(dāng)快。 控制芯片 控制芯片為 Microchip 公司的 PIC16F73 單片機。按蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 292kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 照 C 語言模塊化程序設(shè)計方法，論文編制了系統(tǒng)主程序和各個子程序模塊來實現(xiàn) PWM 脈寬調(diào)制控制策略和各種保護，完成了軟件設(shè)計任務(wù) 。 程序調(diào)試成功后，下一步就是軟 件仿真，是檢驗程序運行是否正確的關(guān)鍵所在，更是優(yōu)化系統(tǒng)所必須的。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 262kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 系統(tǒng)主程序設(shè)計 系統(tǒng) 主程序流程圖如圖 415 所示 。電路如下圖 414 所示。功能是產(chǎn)生 +12v和 12v 兩個電源，提供給 RS232 串口電平的需要。由于單片機的電平和計算機電平不兼容，設(shè)計中采用 MAX232 芯片進行 TTL 電平和 RS232 電平之間的轉(zhuǎn)換。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 222kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 表 43 AT24C02 管腳描述 I2C 串行總線一般有兩根信號線，一根是雙向的數(shù)據(jù)線 SDA，另一根是時鐘線 SCL。 E2PROM 數(shù)據(jù)存儲電路 為了把電路發(fā)生異常時的蓄電池電壓記錄下來，需要用存儲芯片進行數(shù)據(jù)保存。從芯片手冊中，可以得到 1602 液晶的主要技術(shù)資料，如表 41 所示，通過此表我們可以知道 1602工作電壓和顯示容量，可以驗證設(shè)計選擇的是否合適。 DB0~DB7— 三態(tài)特性數(shù)字信號輸出端 . VCC: 電源供應(yīng)以及作為電路的參考電壓 . 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 192kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 ADC0804 外圍接線電路 （ 1） 電壓采集電路 如 圖 49 所示，電壓采集電路使用兩個串聯(lián)的電阻，大小比例為 2:1，然后并聯(lián)在需要檢測的電壓兩端，從兩個電阻中間采集電壓。 ADC0804 為一只具有 20引腳 并行 8位 CMOS工藝逐次比較型 的 集成 A/D 轉(zhuǎn)換器， 其規(guī)格如下： (1) 高阻抗?fàn)顟B(tài)輸出 ， 分辨率： 8 位 (0~255) (2) 存取時間： 135 us ； 轉(zhuǎn)換時間： 100 us (3) 總誤差： 正負 1LSB 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 182kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 (4) 工作溫度： 0 度 ~70 度； (5) 模擬輸入電壓范圍： 0V~5V (6) 參考電壓： ； 工作電壓： 5V (7) 輸出為 三態(tài)結(jié)構(gòu)，可直接連接在數(shù)據(jù)總線上。 M0S 管 Q2 控制著放電電路，其原理與 Q1 相似。圖中穩(wěn)壓管 D2 用來對蓄電池進行穩(wěn)壓作用。二極管 D1 是為了 防止 反充，當(dāng)陰天或晚上蓄電池的電壓高于太陽能電池 板 的電壓時， D1 就生效 ，可以防止蓄電池電流流向太陽能電池板 。 （ 3）工作狀態(tài)指示燈電路 本設(shè)計可以時刻檢測蓄電池電壓，為了更好的進行監(jiān)控，要對整個電路的工作狀態(tài)進行指示，這是很有必要的。其主要功能是把 PC 初始化為 0000H，使單片機從0000H 單元開始執(zhí)行程序。 而且 STC89C52 的工作頻率很寬，可以在 0~35MHz之間選擇，芯片具有超強抗干擾性，加密性強。 使用 STC 公司高密度非易失性 高加密性 存儲器技術(shù)制造 ， 與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容 。下面先從系統(tǒng)層次原理圖入手，對系統(tǒng)原理進行詳細的分析，然后再對具體電路地進行一一介紹。太陽電池陣列額定功率的單位為 “峰瓦 ”，記以 “WP”。 鎘鎳 (ＧＮ )和鉛酸 (ＣＳ )蓄電池的單體浮充電壓分別為 ～ 和 。 太陽能電池相當(dāng)于具有與受光面平行的極薄 PN 結(jié)的大面積的等效二極管，因此可以假設(shè)太陽能電池為一個二極管與太陽光電流發(fā)生源所并聯(lián)的等效電路，如圖 32所示。 太陽能電池的能量轉(zhuǎn)換是應(yīng)用 PN 結(jié)的光伏效應(yīng) （ Photovoltaic Effect）。 逆變器：逆變系統(tǒng)是把 蓄電池中的直流電變成標(biāo)準(zhǔn)的 220V 交流電，保證交流電在設(shè)備的正常使用。 太陽能光電池板：采用 100W/14V ， ㎡的硅光電池，它能將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，屬 于一種半導(dǎo)體元件，它的特點：它是轉(zhuǎn)換效率高達 15%的單晶硅太陽能電池板。同時大部分地區(qū)正午太陽光強的時候一般沒有風(fēng)，而在夜間沒有太陽光照的時候風(fēng)力則相對較強。國際能源專家預(yù)言： 21 世紀(jì)是風(fēng)力發(fā)電的世紀(jì)。據(jù)統(tǒng)計全球風(fēng)能潛力約為目前全球用電量的 5 倍。近 20 年來，美國、丹麥等國家投入了大量的人力、物力和財力 研究可以商業(yè)運營的風(fēng)力機，取得了突破性的進展。 1873 年，英國科學(xué)家 WilouzhbySmith 觀察到對光敏感的硒材料，并推斷出在光的照射下硒導(dǎo)電能力的增加正比與光通量。它具有無污染、無噪聲、安全可靠、故障率低、維護簡單、建設(shè)周期短等優(yōu)點。 附錄 2 PWM 波形產(chǎn)生源程序 .................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 逆變環(huán)節(jié)采用 PWM調(diào)制方式，控制芯片為 PIC16F73，簡化了驅(qū)動電路設(shè)計。人類需要解決能源問題，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，只能依靠科技進步，大規(guī)模開發(fā)利用可再生能源和 新能源。 關(guān)鍵詞 ：風(fēng)光互補 ； 風(fēng)能 ； 太陽能 ；控制； Proteus 仿真 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 22kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 Abstract Entering the 21st century, human beings are facing to realize the sustainable development of economy and society, and energy problem bees more and more serious. Only by relying on the progress of science and technology and the largescale exploitation and utilization of renewable energy and new energy can human solve the problem of energy. And solar and wind power are considered the most representative of new and renewable energy, The power technology of solar energy and wind attack world’s attention. Because of wind power and solar power system under external conditions, and only by independent wind or solar power systems often hard to ensure the continuity and consistency of power system therefore, using hybrid power system of plementary scenery to plement each other, realize the continuous, stable power supply. This design mainly for small windlight plementary system of battery charging and discharging control module and inverter module for the design and simulation. The conventional charge controller on the market today on the battery charge and discharge control is unreasonable, and its protection is also inadequate, which makes the battery life to shorten. To solve this problem, the design identifies a solar charge controller based on single chip solution. In the solar energy to battery charge and discharge means, the controller of the functional requirements and the practical application aspects ,making some analysis, pleted the hardware circuit design and software development, to achieve the high efficiency of the battery management. In the inverter part ,the paper use PWM inverter link, and the control chip is PIC16F73,this makes the system simple. In the software design, the paper uses the transient voltage feedback and meanwhile, increase circuit protection function, the paper also elaborates the overall framework of software design and displays program code. Finally, the paper uses single chip puter simulation software the Proteus simulink the system and gives the simulation principle diagram and waveform. Keyword: Wind and PV hybrid。隨著礦物燃料的日益枯竭和全球環(huán)境的日益惡化，很多國家都在認(rèn)真探索能源多樣化的途徑，積極開展新能源和可再生能源的研究開發(fā)工作。 風(fēng)是地球上的一種自然現(xiàn)象，它是由太陽輻射造成地球表面受熱不均引起的，引起大氣層壓力分布不均，以致空氣流動所形成的動能稱為風(fēng)能。 1954 年，貝爾實驗室的科學(xué)家們第一次用晶體硅材料制成了 光伏電池，光電轉(zhuǎn)換效率高達 4%?，F(xiàn)代風(fēng)力機技術(shù)是現(xiàn)代高科技的完善組合。美國政府為風(fēng)力機行業(yè)提供 40%的信貸；德國政府也給風(fēng)力機投資者提供資助，資助金額最高達單臺風(fēng)力機投資的 60%；丹麥政府對風(fēng)力機投資者提供資助， 20 世紀(jì)80 年代初期為 30%，以后逐年減少，到 1990 年資助完全取消。丹麥的 和 Kllenbach（ 1981 年）提出了太陽能和風(fēng)能混合利用技術(shù)問題；美國的 （ 1981）研究太陽能 —— 風(fēng)能混合轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的氣象問題；前蘇聯(lián)的 等根據(jù)概率原理，統(tǒng)計出近似的太陽能風(fēng)能潛力的估計值；余華楊等（ 1987）也提出了太陽能、風(fēng)能發(fā)電機的能量轉(zhuǎn)換裝置。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 82kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 2 風(fēng)光互補發(fā)電 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖 1 所示。其次，還有些特殊要求如低溫時能大電流放電、維護簡單或無需維護、自放電（析氫）特別慢等。 太陽能電池 風(fēng)力發(fā)電機 微機控制系統(tǒng) 逆變器 蓄電池 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 92kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 3 光伏發(fā)電介紹 太陽能光伏電池的原理 太陽能光伏電池 (簡稱光伏電池 )用于把太陽的光能直接轉(zhuǎn)化為電能。S） c：光速（ 3108m/s） λ：光子波長 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 102kw 風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計光伏發(fā)電部分 圖 31 PN結(jié)二極管 IV特性圖 但并非所有光子都能順利地通過太陽能電池將光能轉(zhuǎn)換為電能，因為在不同的光譜中光子所攜帶的能量不一樣。 由負載額定電源，選取蓄電池公稱電壓，由蓄電池公稱電壓來確定蓄電池串聯(lián)個數(shù)及蓄電池浮充電壓 VF (V)，再考慮到太陽能電池因溫度升高而引起的溫升電壓 VT(v)及反充二極管 PN 結(jié)的壓降 VD(V)所造成的影響，則可計算出太陽能電池陣列的工作電壓 VP(V)，由太陽電池陣列工作電源 IP(A)與工作電壓 VP(V)，便可決定平板式太陽能板 發(fā)電功率 WP，從而設(shè)計出太陽能板容量，由設(shè)計出的容量 WP 與太陽能電池陣列工作電壓 VP，確定硅電池平板的串聯(lián)塊數(shù)與并聯(lián)組數(shù)。 VP=VF+V