【摘要】：摘要：具有最大功率點跟蹤(MPPT)功能的光伏充放電控制器可以有效地減少太陽能應(yīng)用系統(tǒng)的成本。本文重點就光伏充放電控制器的體系結(jié)構(gòu)、最大功率點跟蹤算法等方面展開了深入的研究。 首先研究了太陽能電池和鉛酸蓄電池的基本原理及特性。分別建立了太陽能電池和鉛酸蓄電池的仿真模型,得到了太陽能電池的輸出特性,分析了充電過程中影響鉛酸蓄電池壽命的主要因素。為光伏充放電控制器后續(xù)的研究與設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。 其次研究了幾種常用的蓄電池充電方法,結(jié)合蓄電池的輸入輸出特性和光伏系統(tǒng)的獨特性,設(shè)計了帶有MPPT功能的三階段充電法。同時深入地研究了最大功率點跟蹤技術(shù)的原理,結(jié)合本文設(shè)計的Buck變換電路建立了MPPT仿真模型。結(jié)果證明了實現(xiàn)MPPT控制方案的可行性,并分析選擇了適合本文的MPPT算法。 再次整個系統(tǒng)采用AVR單片機為控制芯片,對太陽能電池和蓄電池電壓不斷檢測,通過對充電電流或充電電壓反饋調(diào)節(jié)開關(guān)管的占空比,分別實現(xiàn)全充、恒充和浮充三階段充電的功能。完成了光伏充放電控制器的硬件設(shè)計,并編寫了相應(yīng)的算法程序。 最后,將光伏充放電控制器應(yīng)用于太陽能庭院燈系統(tǒng),安裝試驗。實驗結(jié)果表明本文所設(shè)計的光伏充放電控制器,可有效地實現(xiàn)充放電控制功能,預(yù)期的效果在實際應(yīng)用中得到了驗證。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM615

【參考文獻】

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本文編號：2544845