本文選題：智能控制 + 超級(jí)電容儲(chǔ)能　； 參考：《電子科技大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：隨著航空工業(yè)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展,航空燈的應(yīng)用已經(jīng)不再局限于傳統(tǒng)的飛機(jī)航運(yùn),其它行業(yè)的迅速應(yīng)用,對(duì)航空燈的輸出效率和持久耐用提出了更高的要求。電容儲(chǔ)能的太陽能航空燈是由太陽能轉(zhuǎn)換后的能量向航空燈提供,并將不用時(shí)候的電能和多余的電能儲(chǔ)存在超級(jí)電容里面。無污染,能源高效清潔環(huán)保,且使用壽命長(zhǎng)久,都使得其應(yīng)用越來越廣泛,高塔、山頂上的導(dǎo)航預(yù)警等,而其轉(zhuǎn)換過程中的高效率傳輸、系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接影響了超級(jí)電容儲(chǔ)能的太陽能航空燈的最終性能。本論文針對(duì)上述的問題,以智能控制系統(tǒng)和電源高效率轉(zhuǎn)換技術(shù)為主要的研究對(duì)象,在傳統(tǒng)航空燈系統(tǒng)的研究基礎(chǔ)上,對(duì)系統(tǒng)控制以及電源效率轉(zhuǎn)換做了深入的分析研究,提出了一種實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案。主要能容有:研究太陽能航空燈的系統(tǒng)控制方法,提出了一種應(yīng)用于多種區(qū)域的航空燈控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),包括與風(fēng)力水力的相結(jié)合。其中太陽能應(yīng)急電源供能部分采用兩塊20瓦YL20(17)P610×291型太陽能電池,采用10支1200F 2.7V超級(jí)電容作為儲(chǔ)能裝置,配以寬輸入電壓DC-DC變換器,設(shè)置有3.3V和5V兩組輸出電壓,且兩組電源均可單獨(dú)輸出15瓦功率。在15W輸出功率下正常工作45分鐘。由于使用了超級(jí)電容作為儲(chǔ)能元件,使得系統(tǒng)壽命大大提高,理論可以正常使用10年以上,且因此使本系統(tǒng)不含有鉛、硫酸、鎘、鎳、氫氧化鈉等采用蓄電池方案的系統(tǒng)中大量含有的有害物質(zhì),使得本系統(tǒng)非常具有環(huán)保價(jià)值。方案實(shí)施中,通過實(shí)驗(yàn)平臺(tái),驗(yàn)證將太陽能電池板、超級(jí)電容組、航空燈三者相結(jié)合,通過太陽能電池板的光-電轉(zhuǎn)換和超級(jí)電容組的儲(chǔ)能作用,可以實(shí)時(shí)讓航空燈處于正常工作狀態(tài)。同時(shí)對(duì)航空燈整個(gè)控制系統(tǒng),在傳統(tǒng)控制方案上做了進(jìn)一步改進(jìn),優(yōu)化了部分控制方法。系統(tǒng)測(cè)試中,給出了測(cè)試方法和結(jié)果分析,并通過對(duì)輸出的5V電壓和3.3V電壓的相關(guān)參數(shù)(輸出效率、輸出電壓、輸出電流、輸出紋波、電壓調(diào)整率、負(fù)載調(diào)整率等)測(cè)量,繪制出了功率曲線,完成了系統(tǒng)功能的驗(yàn)證。
[Abstract]:With the rapid development of aviation industry and communication technology, the application of aviation lamp is no longer limited to the traditional aircraft shipping. The rapid application of other industries has put forward higher requirements for the output efficiency and durability of aviation lamp. The solar aeronautical lamp with capacitive storage energy is supplied by the converted energy of the solar energy to the aeronautical lamp and stores the unused energy and the excess energy in the super capacitor. Pollution-free, energy efficient, clean and environmental protection, and long service life, make it more and more widely used, high tower, mountain top navigation warning and so on, and its conversion process of high efficiency transmission, The stability of the system directly affects the final performance of solar aeronautical lamp with super capacitor energy storage. In this paper, the intelligent control system and the high efficiency power conversion technology are taken as the main research object. Based on the research of the traditional aviation lamp system, the system control and power efficiency conversion are deeply analyzed and studied. A design scheme of the utility model is presented. The main contents are as follows: the system control method of solar aeronautical lamp is studied, and a control system structure of aeronautical lamp applied in various regions is proposed, including combining with wind power. Two 20-watt YL20(17)P610 脳 291 solar cells and 10 1200F 2.7V super capacitors are used as energy storage devices in the solar emergency power supply, which are equipped with a wide input voltage DC-DC converter with output voltages of 3.3V and 5V. And the two groups of power can output 15 watts of power alone. It works normally for 45 minutes at 15 W output power. Because the super capacitor is used as the energy storage element, the system life is greatly improved, the theory can be used normally for more than 10 years, and therefore the system does not contain lead, sulphuric acid, cadmium, nickel, etc. Sodium hydroxide and other battery systems contain a lot of harmful substances, which makes the system of environmental protection value. In the implementation of the scheme, the experiment platform is used to verify the combination of solar panel, super capacitor group and aviation lamp, and the photo-electric conversion of solar panel and the energy storage function of super capacitor group. Can make the aeronautical lamp in the normal working state in real time. At the same time, the whole control system of aeronautical lamp is further improved in the traditional control scheme, and the partial control method is optimized. In the system test, the test method and result analysis are given, and the parameters (output efficiency, output voltage, output current, output ripple, voltage adjustment rate, load adjustment rate, etc.) of the output 5V voltage and 3.3V voltage are measured. The power curve is drawn and the function of the system is verified.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM923.5

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本文編號(hào)：1891470