【正文】 太陽能電池 板的輸出特性及影響因素 ................................... 10 光伏電池的主要參數(shù) .................................................................................................10 太陽的光照強(qiáng)度對光伏電池轉(zhuǎn)換效率的影響 .........................................................11 本系統(tǒng)所采用的光伏電池 ................................................................................. 12 第 四 章 太陽能電池的研究和分析 ................................................13 可調(diào)節(jié)亮度的臺燈介紹 ................................................13 臺燈的工作原理 ..................................................13 太陽能臺燈的特點(diǎn) ................................................13 太陽能收音機(jī)介紹 ....................................................14 太陽能收音機(jī)工作原理 ............................................14 第 五 章 聚合鋰電池介紹 ........................................................17 .......................................................17 聚合物鋰離子的發(fā) 展趨勢展望 .........................................17 聚合鋰電池的優(yōu)勢 ...................................................18 聚合鋰電池的充放電注意事項(xiàng) .........................................19 第 六 章 太陽能充電電路設(shè)計(jì) ....................................................21 ...............................................21 ...........................................21 .............................................22 太陽能電池板設(shè)計(jì) .................................................. 24 ..............................................24 ..................................................28 第 七 章 總結(jié)與體會 ............................................................29 總結(jié) ..............................................................29 .............................................................29 參考文獻(xiàn) .....................................................................32 致謝 .........................................................................33 第一章 緒論 課題研究背景 當(dāng)前面臨的能源和環(huán)境問題 能源和環(huán)境問題是當(dāng)今世界所面臨的兩大課題。中國的能源資源儲量情況更是危機(jī)逼人，中國各種一次能源資源人均低于世界水平，中國的能源需求面臨著更嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。由此在開發(fā)和使用能源的同時，保護(hù)好人類賴以生存的地球環(huán)境與生態(tài)已經(jīng)成為一個全球的重要問題。陽能以其獨(dú)具的優(yōu)勢，是人類理想的替代能源， 其開發(fā)利用是最終解決常規(guī)能源，特別是化石能源帶來的能源短缺、 環(huán)境污染和溫室效應(yīng) 等問題的有效途徑，其開發(fā)利用必將在 21世紀(jì)得到長足的發(fā)展， 并在世界能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移中擔(dān) 綱重任， 成為 21 世紀(jì)后期的主導(dǎo)能源。光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)周期短，由于是模塊化安裝，不僅可用于小到太陽能計(jì)算器的幾個毫伏，大到數(shù)十兆瓦的光伏電站，而且可以根據(jù)負(fù)荷的增減，任意添加或減少太陽電池容量，既方便靈活，又避免了浪費(fèi)。 本設(shè)計(jì)的總體 框圖 太 陽 能 電 池 板基 于 單 片 機(jī)充 電 控 制 部 分蓄 電 池負(fù)載充 電 控 制 部 分負(fù) 載 用 電 部 分 圖 1系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖 本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)來控制充電部分的電路，通過太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)換為電能，為臺燈收音機(jī)供電。 間接傳輸適用于各種不同距離。如此形成的一個個電池元件，把它們串聯(lián)、并聯(lián)起來，就能產(chǎn)生一定的電壓和電流，輸出功率。 ⑤ 最大輸出功率 (PM)：在給定日照和溫度下光伏電池可能輸出的最大功率 ⑥填充因子 MOC SCPFF VI? ? (24) 11 ⑦ 光伏電池的轉(zhuǎn)換效率：輸出功率 PM與陽光投射到電池表面上的功率 PS之比，其值取決于工作點(diǎn)。當(dāng)并聯(lián)的可調(diào)電阻的電流改變后，通過燈管的電流也就改變了。在充裕的太陽下光照一天，臺燈可以連續(xù)使用 個小時以上，完全滿足用戶使用一個晚上。而本產(chǎn)品是使用低壓直流供電，發(fā)熱量極低（ LED 是低功耗產(chǎn)品），即使本臺燈用交流電供電，也是使用了適配器，已經(jīng)將交流電變成了直流低壓電，這樣才能真正做到零頻閃和零輻射。 （ 5）低壓安全燈 ―― 低壓供電無安全隱患 9V電壓供電，使用時不存在誤觸燈頭等造成傷害的問題。 （ 8）構(gòu)造新型時尚 本臺燈具有外觀新型，簡潔時尚，經(jīng)久耐用，質(zhì)量可靠穩(wěn)定，使用壽命較長等優(yōu)點(diǎn) 。磁性天線 L 和可變電容器 C1 組成調(diào)諧回路，這是一個并聯(lián)諧振電路，調(diào)節(jié) C1 可改變諧振頻率，起到選擇所要接收電臺信號的作用。 由 A 的 O 腳輸出的音頻信號，通過耦合電容器 C4送到電位器 RP進(jìn)行音量調(diào)節(jié)，然后再通過耦合電容器 C5送到 VT VT2 構(gòu)成的低頻放大電路進(jìn)行功率放大，最后推動 8Ω 耳塞機(jī)放音。 （ 2）凝膠聚合物電解質(zhì)鋰離子電池。由于各種原因，目前市場上聚合物的價(jià)格普遍要高于液態(tài)鋰電，但是，由于移動電器的競爭模式正在悄悄地發(fā)生變化，特別是聚合物電池給移動電器帶來的設(shè)計(jì)價(jià)值創(chuàng)新（如 4mm厚度以下的優(yōu)越性能、大型規(guī)格電池）， 聚合物電池正被越來越多的手機(jī)、移動 DVD 等設(shè)計(jì)人員所認(rèn)識，因而聚合物廠商還是信心十足，堅(jiān)信聚合物的時代一定會到來。手機(jī)功能越來越多，導(dǎo) 致耗電越來越多。 形狀可定制 聚合物電池可根據(jù)客戶的需求增加或減少電芯厚度，開發(fā)新的電芯型號，價(jià) 19 格便宜，開模周期短，有的甚至可以根據(jù)手機(jī)形狀量身定做，以充分利用電池外殼空間，提升電池容量。 放電 放電電流不得超過以下標(biāo)準(zhǔn)，放電必須在本標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)進(jìn)行。本電路選擇直接通過低壓降的肖特基整流 2 極管 D401 連接電池，這是最簡單的連接方式。 23 圖 37 開關(guān) S的 PWM控制波形 從能量守恒角度分析 Boost 升壓斬波： 初始狀態(tài)前 S 斷開、 L 的電流穩(wěn)定了 Io=UiUVD/RL,消耗功率為： P= 。 、太陽能電池板設(shè)計(jì) 太陽能電池板部分 太陽能電池包括一個 pn 接點(diǎn)，光能（光子）在此使得電子和空穴重新組合，從而產(chǎn)生電流。 并行電阻 (RP) 表示實(shí)際電池發(fā)生的較小漏電流，而 Rs 則表示連接損耗。當(dāng)輸出電流增加時，輸出電壓會下降，最后降為零，這時負(fù)載電流為短路電流。不過，在許多低成本系統(tǒng)中，我們并不必強(qiáng)求 MPP 跟蹤系統(tǒng)的精確性。一旦系統(tǒng)總線電壓降到預(yù)設(shè)的 DPPM 閾值，電池充電控制系統(tǒng)將在 DPPM 閾值位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)總線電壓。我們通過對 RDPPM 進(jìn)行適當(dāng)編程，使其達(dá)到一定的值，確保 VOUT 保持最小為 ，從而實(shí)現(xiàn)上述目的。 如充電器工 作于 DPPM 中時，內(nèi)部安全定時器會自動擴(kuò)展。 本作品 , 無論是計(jì)量精度 , 還是穩(wěn)定性都滿足國家的要求 , 它具有較好的標(biāo)定校準(zhǔn)方法 , 性能穩(wěn)定 , 操作簡單 , 價(jià)格低廉。在本課題的設(shè)計(jì)中，我熟練掌握了 一些電路 的原理及應(yīng)用有了一定的了解，掌握了各種控制電路及其相關(guān)元器件的使用。 本課題在選題及研究過程中得到老師的悉心指導(dǎo)。 在此，我還要感謝在一起愉快的度過人學(xué)生生活的機(jī)電工程系全體老師和同學(xué)門，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本文的順利完成。老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，踏踏實(shí)實(shí) 的精神，不儀授我以文，而且教我做人，雖歷時三載，卻給以終生受益無窮之道。 體會 畢業(yè)設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，這意味著我的大學(xué)生涯中最后一項(xiàng)任務(wù)也完成了 ，在此畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，鞏固了我在大學(xué) 4 年內(nèi)學(xué)過的知識，尤其是 硬件方面 的知識， 同時通過這次畢設(shè)提高了 制作電路的實(shí)力 ，尤其是獲 得的 制作硬件的能力 ，同時了解到了其它相關(guān)領(lǐng)域的知識，對今后的工作學(xué)習(xí)有著極大的幫助。系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)過程是對學(xué)習(xí)的總結(jié)過程，更是進(jìn)一步學(xué)習(xí)和探索的過程。我們幾乎不可能就所有應(yīng)用設(shè)置適當(dāng)?shù)某潆姲踩〞r器，否則就可能導(dǎo)致安全定時器出錯，因此我們可通過禁用安全定時器來解決相關(guān)問題。 假定 MOSFET Q1 上的壓降為 300mV，那么每個單元上的壓降將等于 436mV，這將最大化太陽能電池板的功率輸出。 DPPM 控制電路設(shè)法達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)條件，使系統(tǒng)獲得所需的電力，并用剩余