移動通信基站太陽能電源系統(tǒng)設(shè)計研究

【摘要】：隨著國家的不斷進(jìn)步,移動通信行業(yè)業(yè)務(wù)范圍也在不斷發(fā)展,加強海域附近和偏遠(yuǎn)地區(qū)的通信覆蓋對當(dāng)?shù)赝ㄐ怒h(huán)境的改善無疑是非常重要的,然而這些地方市電供應(yīng)狀況較差,甚至沒有市電供應(yīng),如何保障這些基站的供電是一個很大的挑戰(zhàn)。太陽能供電系統(tǒng)的能源幾乎全部來自太陽能這種無污染的綠色能源,采用獨立型光伏系統(tǒng)作為基站電源,除設(shè)備一次性投資費用及維護費用外,不需額外追加開支費用,既解決了供電問題,也符合國家大力倡導(dǎo)的節(jié)能減排政策。 本文以移動基站太陽能電源系統(tǒng)為研究對象,對獨立型太陽能光伏系統(tǒng)的組成進(jìn)行了分析,討論了移動基站電源的要求、容量設(shè)計原則及方法,并對基站電源中的關(guān)鍵部件太陽電池陣列進(jìn)行了MATLAB仿真,深入研究它的輸出特性。文章包括四個部分,第一部分：綜述了國內(nèi)外光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)狀；第二部分：分析論述了太陽能供電系統(tǒng)的四個主要組成部分,包括太陽能電池組件、蓄電池、電力電子控制器以及逆變器,介紹了各組件的工作原理、器件類型及性能要求；第三部分：研究了移動通信系統(tǒng)對基站電源的要求,分析了移動基站電源要求及負(fù)載組成,分別介紹了太陽電池和蓄電池容量設(shè)計原則和方法,并針對河南地區(qū)旅游景點設(shè)計了一個具體案例；第四部分：對太陽能光伏系統(tǒng)中的重要部件進(jìn)行了計算機仿真。在MATLAB仿真工具下,建立了光伏電池的仿真模型。針對案例中選用的太陽電池參數(shù)進(jìn)行仿真,得出結(jié)論,以此作為系統(tǒng)運行過程中的參考。 【關(guān)鍵詞】：太陽能 光伏發(fā)電 移動基站 MATLAB仿真
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TN929.5;TM914.4
【目錄】：

• 目錄4-7
• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 1 緒論10-17
• 1.1 課題背景及意義10-13
• 1.1.1 太陽能發(fā)電的優(yōu)越性及太陽能基站電源的特點10-12
• 1.1.2 太陽能光伏系統(tǒng)在移動基站電源應(yīng)用中的必要性12-13
• 1.1.3 太陽能供電系統(tǒng)在移動基站電源應(yīng)用中的可行性13
• 1.2 太陽能基站供電系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國內(nèi)外太陽能發(fā)電現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)太陽能基站建設(shè)現(xiàn)狀14-15
• 1.3 課題的研究思路15-17
• 2 太陽能供電系統(tǒng)的組成17-37
• 2.1 太陽能電池陣列18-23
• 2.1.1 太陽能電池的工作原理18-19
• 2.1.2 太陽能電池的分類19
• 2.1.3 太陽能電池的基本特性19-23
• 2.2 蓄電池23-28
• 2.2.1 鉛酸蓄電池23-25
• 2.2.2 鋰電池、鋰離子電池和超級電容25-26
• 2.2.3 太陽能用蓄電池的性能指標(biāo)26-28
• 2.3 電力電子控制器28-33
• 2.3.1 電力電子控制器的控制作用29-31
• 2.3.2 控制器的類型31-32
• 2.3.3 控制器的規(guī)格32-33
• 2.4 逆變器33-37
• 2.4.1 逆變器的作用及類型33-35
• 2.4.2 光伏逆變器的技術(shù)要求35-36
• 2.4.3 移動基站用太陽能光伏逆變器性能指標(biāo)36-37
• 3 移動基站太陽能電源的供電系統(tǒng)設(shè)計37-51
• 3.1 移動基站的電源要求及組成37-38
• 3.1.1 移動基站負(fù)載構(gòu)成37-38
• 3.1.2 移動基站供電方式38
• 3.2 移動基站的光伏系統(tǒng)設(shè)計方法38-45
• 3.2.1 光伏系統(tǒng)設(shè)計的基本原則39
• 3.2.2 蓄電池的設(shè)計方法39-41
• 3.2.3 太陽能光伏電池組件的設(shè)計41-45
• 3.3 太陽能供電系統(tǒng)在移動基站中應(yīng)用案例設(shè)計45-47
• 3.3.1 移動基站電源的太陽能供電系統(tǒng)方案45-47
• 3.3.2 太陽能光伏系統(tǒng)基站電源的聯(lián)接方式47
• 3.4 移動基站太陽能應(yīng)用需面對的一些問題47-51
• 4 移動基站太陽能電源的電池陣列仿真51-60
• 4.1 太陽能電池的數(shù)學(xué)模型51-52
• 4.2 Matlab/Simulink下的太陽能電池陣列仿真模型52-55
• 4.3 光伏電池陣列的仿真結(jié)果55-60
• 5 總結(jié)與后續(xù)工作60-61
• 參考文獻(xiàn)61-63
• 致謝63-64
• 個人簡歷64

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