【正文】 27 參考文獻(xiàn) [1] 施正榮 . 晶體硅太陽能電池的現(xiàn)狀和發(fā)展 [D]. 無錫尚德太陽能電力有限公司， 2021. [2] 魏永利 . 太陽能電池光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)研究 [D].河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文， 20211201. [3] 曾令馳 . 適合教 學(xué)的高性能太陽能電池測試系統(tǒng) [J]. 物理實(shí)驗(yàn)， 202103. [4] 林紅 . 太陽能電池發(fā)展的新概念和新方向 [J]. 稀有金屬材料與工程，202109. [5] 韓芝龍 . 基于虛擬儀器的太陽能電池性能測試系統(tǒng)研究 [D].華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文， 20211221 [6] 崔榮強(qiáng) . 太陽能電池檢測系統(tǒng)基本原理 [J].技術(shù)前沿， GB/T . [7] 張洪欣 . 一種智能太陽能電池測試儀的研究 [D].上海：上海大學(xué)學(xué)位論文，202109. [8]高震天 . UM71 軌道電路參數(shù)測試方 法的研究 [D]. 燕山大學(xué)學(xué)位論文， 2021. [9]朱鵬濤 . 用于太陽能電池板的自動(dòng)測試分選應(yīng)用工程 [J]. 制造業(yè)自動(dòng)化，202108. 。 本系統(tǒng)的內(nèi)部電路由于是手工制做焊接，電路焊點(diǎn)之間可能產(chǎn)生干擾誤差，如果能集成電路板，可更好減少誤差。這樣既提高了能源利用率，又方便了服務(wù)旅游人員。無論分析什么事情時(shí)我都會(huì)考慮到能量守恒定律，因?yàn)樗且粭l通用的宇宙定律， 值得推薦的一條定律！ 對于本設(shè)計(jì)，如果進(jìn)行進(jìn)一步的的研究，我認(rèn)為應(yīng)該在以下幾個(gè)方面重點(diǎn)考慮：（ 1）考慮添加液晶顯示模塊，這樣可以清楚了解電壓和電流的大小，還可顯示漢字，使顯示更加豐富人性化。拉動(dòng)消費(fèi)。 圖 65 圖 66 第七章 總結(jié) 通過制作太陽能手機(jī)充電器，可以喚醒人們對環(huán)境的珍惜，使用綠色能源保護(hù)地球。 其電壓差等于充電 電 流乘以鋰離子電池的總內(nèi)阻 。 從電流與時(shí)間曲線來看，基本上有恒流過程 。 從電壓時(shí)間關(guān)系圖來看，后項(xiàng)有一段恒壓充電，同時(shí)恒壓穩(wěn)在 ，完全沒有出現(xiàn)過壓充電 ?，F(xiàn)將已做好的太陽能充電器放到陽光下調(diào)節(jié)好照射角度，用電壓表測量充電器的電壓和電流大小并將手機(jī)與此連接，手機(jī)充電即可實(shí)現(xiàn)，下面為充電時(shí)的一些照片 陽光下充電過程展示： 22 圖 6— 1 模擬光源下充電過程 23 圖 6— 2 模擬照明 : 24 圖 6— 3 驗(yàn)鈔： 圖 6— 4 25 圖 65 圖 66 是采用所設(shè)計(jì)的太陽能手機(jī)充電器對鋰離子電池充電的電壓電流與時(shí)間關(guān)系曲線 .其中太陽能電池板輸出為 6V 左右，數(shù)據(jù)是 每五分鐘測量一次，最后再經(jīng)過 office 軟件處理而得 。 ~44176。在此項(xiàng)要求下，我們可確定在北京安裝太陽能電池陣列的全年最佳傾角為 43176。 ) 月份 β ( 176。； 4） 假設(shè)計(jì)算日皆為晴天，且采光面無陰影遮蓋。緯度為 39176。 由太陽總輻射 能量公式： 其中： is— 太陽直射輻射入射角； C— 隨月份而異的無量綱數(shù)， FS— 陣列與地面向間的角系數(shù)， — 地面反射率， 令 ，可求解出β的值。陣列的傾角不僅跟太陽的直射輻射有關(guān)，而且跟太陽的散射也有相當(dāng)?shù)年P(guān)系。由文獻(xiàn)可知投射到某一陰影遮蓋的全天太陽能直射輻射能量 19 ED的計(jì)算公式如下sCCSTTD dtbaZaZbZaabCNAE SS )c oss i ns i nc osc oss i nc osc os)s i n/e xp()(12 ???? ? ： 其中 ts2— 當(dāng)?shù)靥枙r(shí)日出時(shí)間 CN— 大氣透明系數(shù)，隨地區(qū)而異 α —太陽高度角 b— 陣列傾角 ZS— 太陽方位角 ZC— 陣列正向與正南向的夾角 A、 B的逐月數(shù)據(jù)見表 表 61 A、 B的逐月數(shù)值 月份 A B 月份 A B 1 7 2 8 3 9 4 10 5 11 6 12 假設(shè)該計(jì)算日內(nèi)天空云況恒定，即 CN 值不變，為了求 Zc 的最佳值，我們將ED對 Zc求導(dǎo)得： 因?yàn)? 所以我們可將積分變量由 ts 轉(zhuǎn)化成太陽時(shí)角 H，得到： 式中， H1 為日出時(shí)間對應(yīng)的太陽時(shí)角； H2 為日落時(shí)間對應(yīng)的太陽時(shí)角。 最佳方位角的確定 對于全天無陰影遮蓋的太陽能電池陣列，如果其傾角固定，則必然存在一個(gè)能夠獨(dú)得全天最多太陽總輻射能的最佳朝向，即最佳方位角。對于并網(wǎng)系統(tǒng)及極少數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，希望方陣全年接受到的輻射量最大，因而可取方陣傾角接近于當(dāng)?shù)鼐暥?，而對于?yīng)用最廣的獨(dú)立光優(yōu)系統(tǒng)，則有其特殊的要求。為了更加充 分有效的利用太陽能，如何選取太陽能電池板的方位角和傾斜角是一個(gè)十分重要的問題。 18 1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 06 0 00.51.01.52.02 0 04 0 06 0 08 0 01 0 0 01 0 02 0 03 0 04 0 05 0 06 0 0( A )I( W )P( V )Uo5 0 Co0 Co2 5 C21 0 0 0 /?21 0 0 0 /?o0 Co2 5 Co5 0 CSSmU ( V )m 圖 54不同溫度下的 IV特性曲線 圖 55不同溫度下的 PV特性曲線 綜上 所訴 ，太陽能電池板的輸出特性具有以下 特點(diǎn)： ① 太陽能電池的輸出特性近似為矩形，即低壓段近似為恒流源，接近開路電壓時(shí)近似為恒壓源； ② 開路電壓近似同溫度成反比，短路電流近似同日照強(qiáng)度強(qiáng)成正比；太陽能電池板的輸出功率隨著光強(qiáng)和溫度成非線性變化； ③ 輸出功率在某一點(diǎn)達(dá)到最大值，該點(diǎn)即為太陽能電池板的最大功率點(diǎn)MPP(Maximum Power Point)，且隨著外界環(huán)境的變化而變化。可以看出，溫度對太陽能電池陣列的輸出電流影響不大，但對它的輸出開路電壓影響較大。雖然日照的變化對陣列的輸出開路電壓影響不是那么大，但對為電流與電壓相乘的結(jié)果最大輸出功率來說，變化顯著，如圖 53 中虛線與各實(shí)線的交點(diǎn)所示。 太陽的光照強(qiáng)度對光 伏電池轉(zhuǎn)換效率的影響 圖 5圖 53分別是太陽能電池陣列在溫度為 25℃時(shí)，不同日照 (S)下表現(xiàn)出的電流 電壓 (IV)和功率 電壓 (PV)特性。它表示最大輸出功率的值所占的以 VCC和 ISC為邊長的矩形面積的百分比，填充因子是表征光電池的輸出特性好壞的重要參數(shù)之一。如果在一定光照下的IV 特性曲線是理想的矩形，那么 IM和 VM乘積就等于 ISC和 VCC的乘積。圖 52可表示太陽能電池的 PV 曲線。但是要求出其解析解，幾乎不可能。原則上講，可對輸出功率求導(dǎo)使其為 0，即可得到該電池的最佳工作點(diǎn) IM， VM，從而求出最大輸出功率： PM=IM179。 OIIS C IM VMVVO CPM 圖 51太陽能電池的 IV特性關(guān)系曲線 圖 51中，在 IV 曲線上總可以找到一個(gè)工作點(diǎn)，此點(diǎn)處的輸出功率最大，此點(diǎn)就是最大功率點(diǎn) (MPPT)，即圖中 M點(diǎn)。 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? ? （ 51） 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)。 ③ 最大功率點(diǎn)電流 (IM)：在給定日照強(qiáng)度和溫度下相應(yīng)于最大功率點(diǎn)的電流。 15 下圖是極為常見的一個(gè)線性三端穩(wěn)壓器擴(kuò)流 +24V +5VQ1TIP32CU1 LM7805ICIQIR I R E GR1C2101 3C1100uF/35VC2 圖 4— 8 電路工作原理 mAICIIamAImAImAIIIamAICmAIIIOHMIIIRIBVVCT I PIRVIIaIIRVIaIIIIIT I PVRVICT I PBIIIIImAIIIIIIIO X XCO X XCO X XO X XO X XCCCBCO X XBEBCBEO X XABCBEBRAR G EO X XBEBERBCRBRR G EaaR G EO X X