光纖傳能系統(tǒng)中新型光伏電池的應(yīng)用研究

【摘要】：隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,傳感技術(shù)與設(shè)備在內(nèi)容與類型上不斷豐富,傳感應(yīng)用的環(huán)境更加多元化、復(fù)雜化,不同環(huán)境、不同應(yīng)用中傳感系統(tǒng)穩(wěn)定可靠實(shí)現(xiàn)的需求更加迫切。任何傳感的實(shí)現(xiàn)均離不開能量的供給,而極端環(huán)境中傳統(tǒng)電力線的供能方式或不可實(shí)現(xiàn),或存在諸多弊端,例如易燃易爆環(huán)境存在很大安全隱患,強(qiáng)磁強(qiáng)電環(huán)境不易鋪設(shè),同時易對敏感微弱傳感信號產(chǎn)生電磁干擾等,這些問題均使得特殊環(huán)境中的能量供應(yīng)成為一大難題。光纖具有的內(nèi)在絕緣、防水和不受電磁干擾等特性,使得新型的光纖傳能方式成為在極端環(huán)境下一種獨(dú)特的解決方案。本文針對光纖傳能系統(tǒng)中新型光伏電池的應(yīng)用展開了相關(guān)研究,理論介紹相關(guān)光伏原理,分析電阻、溫度、材料對于光伏電池的影響。設(shè)計(jì)搭建相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng),完成了不同光照、不同溫度下的激光光伏電池及三級聚光光伏電池的性能表征。針對溫度對于光伏電池的影響,提出相應(yīng)的解決方案,實(shí)驗(yàn)研究了不同面積、不同材料散熱器對于光伏電池溫度的影響,對于實(shí)際應(yīng)用具備一定參考價值。最終,利用光纖傳能技術(shù)及光伏電池最大功率跟蹤技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)簡單傳感網(wǎng)絡(luò),對其性能做了相關(guān)測試及分析。 【關(guān)鍵詞】：光纖傳能 光伏電池 電磁干擾 最大功率點(diǎn)跟蹤 物聯(lián)網(wǎng)
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM914.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 光纖傳能系統(tǒng)研究背景與意義8-9
• 1.2 激光光伏電池的特性與發(fā)展9-10
• 1.3 多結(jié)聚光光伏電池的特性與發(fā)展10-12
• 1.4 國內(nèi)外光纖傳能系統(tǒng)研究概況12-14
• 1.5 論文的主要研究內(nèi)容14-16
• 第二章 光伏電池原理16-26
• 2.1 光伏原理16-22
• 2.2 電阻效應(yīng)對光伏電池的影響22-23
• 2.3 溫度對光伏電池的影響23-24
• 2.4 光伏電池材料的選擇24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 激光光伏電池實(shí)驗(yàn)研究26-44
• 3.1 激光光伏電池結(jié)構(gòu)及原理26-27
• 3.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及搭建27-37
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原理簡介27-29
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置介紹29-32
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器可靠性測試32-37
• 3.3 實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果與分析37-43
• 3.3.1 光電響應(yīng)表征37-40
• 3.3.2 溫度性能表征40-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 三結(jié)聚光光伏電池探索性應(yīng)用研究44-56
• 4.1 三結(jié)聚光光伏電池的結(jié)構(gòu)與原理44-46
• 4.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)46-50
• 4.3 實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果與分析50-55
• 4.3.1 三結(jié)聚光光伏電池光電響應(yīng)表征51-53
• 4.3.2 三結(jié)聚光光伏電池溫度性能表征53-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第五章 光纖傳能傳感系統(tǒng)應(yīng)用56-61
• 5.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理56-57
• 5.2 電源管理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)57-58
• 5.3 通信協(xié)議設(shè)計(jì)58-59
• 5.3.1 遠(yuǎn)程單元數(shù)據(jù)發(fā)送協(xié)議58
• 5.3.2 中心基站數(shù)據(jù)接收協(xié)議58-59
• 5.4 系統(tǒng)測試59-60
• 5.5 本章小結(jié)60-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文67-68
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利68-69
• 附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目69-70
• 致謝70

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