一種家用太陽能發(fā)電配電新裝置

【摘要】：本次課題設(shè)計(jì)了一種家用太陽能發(fā)電配電新裝置。系統(tǒng)主要包括直流系統(tǒng)以及交流系統(tǒng)兩大部分。照明系統(tǒng)采用直流供電,其他用電采用交流220V電源系統(tǒng)。直流系統(tǒng)由光伏電池、蓄電池、超級(jí)電容器、市電充電器、LED照明燈組成。交流系統(tǒng)由光伏電池、逆變器、市電組成。本次課題完成了以下工作：(1)設(shè)計(jì)了將光伏發(fā)電和LED照明結(jié)合起來的直流系統(tǒng)。根據(jù)可用的房屋屋頂面積通過串并聯(lián)組成了合適容量的光伏組件。并選擇了48V、230Ah鉛蓄電池與超級(jí)電容并聯(lián)對(duì)電能進(jìn)行儲(chǔ)存,設(shè)計(jì)了光伏電池對(duì)其充電的電路。提出了使用LED作為家用照明設(shè)備,直接從直流母線供電,并引入市電進(jìn)行補(bǔ)充充電以保障照明系統(tǒng)在多種狀況下都能正常工作。并且根據(jù)不同房間的狀況通過串并聯(lián)LED燈珠來組成照明燈具。推廣了綠色節(jié)能照明設(shè)備的使用,實(shí)現(xiàn)了負(fù)載與電源的統(tǒng)一,減少了用電損失。(2)設(shè)計(jì)了以并網(wǎng)逆變器為主體的交流系統(tǒng)。將光伏電池發(fā)出的電能使用并網(wǎng)逆變器直接與市電并網(wǎng),逆變器的工作狀態(tài)受直流系統(tǒng)的狀態(tài)和光伏電池運(yùn)行狀態(tài)控制。這使得光伏電池發(fā)出的富余電量不會(huì)浪費(fèi)。(3)提出了使用蓄電池端電壓作為交流、直流系統(tǒng)工作狀態(tài)改變的判據(jù),并以此實(shí)現(xiàn)發(fā)電配電的最優(yōu)運(yùn)行。若其超過56V,光伏電池暫停進(jìn)行對(duì)蓄電池及超級(jí)電容充電,逆變器開始工作將富余的電量輸出到電網(wǎng)。若其下降至56V以下,光伏電池開始恢復(fù)充電,逆變器暫停工作。若其下降至45V以下,作為輔助的市電恒壓充電器對(duì)蓄電池進(jìn)行恒壓充電,實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電配電的最優(yōu)運(yùn)行。本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能夠改善以往光伏系統(tǒng)以及家庭照明所存在的一些問題,提高太陽能發(fā)電的利用率,進(jìn)一步推廣LED燈節(jié)能的應(yīng)用,還能保障家庭照明的舒適、可靠,并成功申請(qǐng)了相關(guān)專利。 【關(guān)鍵詞】：太陽能 配電 發(fā)電 逆變 新能源
【學(xué)位授予單位】：福建農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題研究的背景10-11
• 1.2 目前存在的問題11-13
• 1.3 課題研究的意義13-14
• 第2章 家用太陽能發(fā)電配電新裝置的組成與方案選擇14-33
• 2.1 系統(tǒng)的主要組成14-15
• 2.2 系統(tǒng)工作的判據(jù)15
• 2.3 各模塊方案的選擇15-33
• 2.3.1 太陽能電池的選擇15-19
• 2.3.2 蓄電池的選擇19-21
• 2.3.3 市電對(duì)蓄電池充電方案的選擇21-24
• 2.3.4 太陽能電池向蓄電池充電方案24-25
• 2.3.5 逆變器主電路方案25-27
• 2.3.6 逆變器控制方案27-33
• 第3章 家用太陽能發(fā)電配電新裝置電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算33-65
• 3.1 直流照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算33-40
• 3.1.1 太陽能電池板設(shè)計(jì)與計(jì)算33-34
• 3.1.2 照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算34-36
• 3.1.3 蓄電池的選型36-37
• 3.1.4 太陽能電池板對(duì)蓄電池充電電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算37-40
• 3.2 蓄電池端電壓檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算40-41
• 3.3 輔助電源電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算41-44
• 3.4 市電充電電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算44-48
• 3.5 逆變器主電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算48-49
• 3.6 逆變器控制電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算49-65
• 3.6.1 SPWM波發(fā)生電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算49-60
• 3.6.2 市電同步方波電路的設(shè)計(jì)與計(jì)算60-61
• 3.6.3 逆變器驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)與計(jì)算61-65
• 第4章 家用太陽能發(fā)電配電新裝置的工作原理65-71
• 4.1 總體系統(tǒng)工作原理65-66
• 4.2 交流系統(tǒng)工作原理66-68
• 4.2.1 逆變器主回路工作原理66-67
• 4.2.2 逆變控制電路工作原理67-68
• 4.3 直流系統(tǒng)工作原理68-71
• 4.3.1 太陽能電池對(duì)蓄電池充電的工作原理69-70
• 4.3.2 市電恒壓充電的工作原理70-71
• 第5章 總結(jié)71-75
• 參考文獻(xiàn)75-78
• 附錄1 系統(tǒng)總原理圖78-79
• 附錄2 PCB圖79-80
• 致謝80

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

蓄電池使用小常識(shí)    張學(xué)廣 ,趙建峰

新蓄電池充電方法    李平

淺議蓄電池的正確使用    張受能

摩托車蓄電池巧充電    薛志成

智能化蓄電池    司虹安;

上海別克轎車蓄電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與正確使用    朱毅,吳政清

冬季應(yīng)加強(qiáng)蓄電池的維護(hù)    疏澤民

維修蓄電池須謹(jǐn)慎    肖永清

蓄電池保養(yǎng)要點(diǎn)    毛孟建

高氯離子地區(qū)怎樣有效地使用蓄電池    周兵,張豐忠

通信電源蓄電池的維護(hù)與管理    趙文霞;

模糊理論在蓄電池充電系統(tǒng)中的應(yīng)用    黃加祺;趙珣;張峰;

蓄電池的使用和維護(hù)    孟德剛;

淺談通信基站蓄電池的修復(fù)與檢測(cè)    陳振環(huán);鄭淦祥;鄭曉斌;

蓄電池虧電時(shí)啟動(dòng)的危害分析    趙同山;喬愛軍;

蓄電池充電的混合模糊控制方法研究    嚴(yán)治;陳文博;萬衡;

論編輯充電    蔡衛(wèi)東;

光電互補(bǔ)LED路燈控制器的設(shè)計(jì)    陳嘉義;李海霞;李文方;樂麗琴;

基于單片機(jī)的蓄電池Wa特性智能充電機(jī)    高飛燕;吳瑤;王俊;

淺談6-QA-60型汽車干荷蓄電池的充放電特性    龍少光;韓亞超;

蓄電池要這樣維護(hù)保養(yǎng)    耕耘

有的放矢維護(hù)蓄電池    李家保

蓄電池技術(shù)狀況的檢驗(yàn)技巧    湖北 肖軍

蓄電池的使用與維護(hù)方法(上)    湖北 朱則剛

蓄電池的使用與維護(hù)方法(下)    湖北 朱則剛

捷達(dá)轎車蓄電池的日常維護(hù)    柴工

應(yīng)急巧修蓄電池    陳伯康

冬季養(yǎng)護(hù)車輛 不可掉以輕心    樊 文

車用蓄電池的使用與維護(hù)(下)    廣東 肖艷

蓄電池?fù)p壞的應(yīng)急處理    勵(lì)翔

智能蓄電池充/放電測(cè)控系統(tǒng)    王舉

光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制策略的研究    姜乘風(fēng)

蓄電池陣列式充電及其監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究    楊露

衛(wèi)星電源系統(tǒng)的故障仿真及診斷    劉麗霞

基于遺傳算法的混合動(dòng)力集裝箱裝載機(jī)控制策略研究    李健

居民用戶蓄電池需求響應(yīng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)    李玨

基于FBG的鉛酸電池內(nèi)鉛離子濃度測(cè)量方法的研究    別雄波

并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車轉(zhuǎn)矩分配策略研究    李洋洋

蓄電池浮充電電源的設(shè)計(jì)    門志勇

低速車用永磁同步電機(jī)增程發(fā)電系統(tǒng)研究    吳躍樂