獨(dú)立運(yùn)行光伏發(fā)電系統(tǒng)控制器的研究與設(shè)計(jì)

【摘要】： 本文首先介紹了光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，接著介紹了光伏系統(tǒng)的基本組成，基本原理，其中對太陽能電池的特性，蓄電池的特性，及光伏系統(tǒng)的配置分別進(jìn)行了討論。然后探討了光伏系統(tǒng)的一些關(guān)鍵技術(shù)，特別是蓄電池的監(jiān)控技術(shù)。對蓄電池的監(jiān)控技術(shù)的關(guān)鍵是蓄電池荷電狀態(tài)的檢測，本文探討了三種檢測方法：一是基于蓄電池在線電壓檢測蓄電池荷電狀態(tài)；二是基于蓄電池穩(wěn)態(tài)開路電壓檢測蓄電池荷電狀態(tài)；三是公式法。本文還從理論上探討了光伏系統(tǒng)控制器應(yīng)具有的功能：對蓄電池充放電的控制，對太陽方位和高度的跟蹤，對太陽能電池最大功率點(diǎn)的跟蹤。 在此基礎(chǔ)上介紹了研制的兩種小型簡單的光伏系統(tǒng)控制器和一種較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)控制器。兩種小型簡單的光伏系統(tǒng)控制器一個(gè)是通過檢測蓄電池在線電壓來判斷蓄電池的荷電狀態(tài)，另一個(gè)是通過檢測蓄電池的開路電壓來判斷蓄電池的荷電狀態(tài)，這兩個(gè)控制器都是用871pc767單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的。還有一種較復(fù)雜的控制器，它是基于ARM處理器與uC／OS-Ⅱ操作系統(tǒng)的，應(yīng)用領(lǐng)域是高性能太陽能路燈。該復(fù)雜控制器具有通信功能，可以和遠(yuǎn)程監(jiān)控端傳送數(shù)據(jù)。為了可靠的傳送數(shù)據(jù)，一個(gè)簡單實(shí)用的無線通信協(xié)議被開發(fā)出來。遠(yuǎn)程監(jiān)控端的微機(jī)軟件是用VC++編寫的，通過串口進(jìn)行通信。在遠(yuǎn)程監(jiān)控端，有一個(gè)協(xié)議轉(zhuǎn)換的硬件電路，它把無線通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成串口通信協(xié)議。最后介紹了該復(fù)雜控制器的實(shí)際運(yùn)行效果，并簡單的展望了一下光伏產(chǎn)業(yè)的未來。 【關(guān)鍵詞】：光伏系統(tǒng) ARM uC/OS-Ⅱ 電池監(jiān)控 太陽能燈
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：TM61
【目錄】：

• 第一章 太陽能應(yīng)用的形勢與本課題的任務(wù)6-9
• 1.1 人類所面臨的能源問題6
• 1.2 太陽能的特點(diǎn)與優(yōu)勢6-7
• 1.3 國內(nèi)外太陽能應(yīng)用的現(xiàn)狀7-8
• 1.4 本課題的主要目的與任務(wù)8-9
• 第二章 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本組成與基本原理9-19
• 2.1 概敘9
• 2.2 太陽能電池9-12
• 2.3 存能裝置12-18
• 2.4 光伏系統(tǒng)的配置與計(jì)算18-19
• 第三章 獨(dú)立運(yùn)行光伏發(fā)電系統(tǒng)控制器的研究與設(shè)計(jì)19-25
• 3.1 光伏系統(tǒng)控制器應(yīng)具有的功能19
• 3.2 對蓄電池充放電的控制19-21
• 3.3 對太陽方位和高度的跟蹤21-22
• 3.4 對太陽能電池最大功率點(diǎn)的跟蹤22-25
• 第四章 幾種小型簡單實(shí)用的光伏發(fā)電系統(tǒng)控制器的設(shè)計(jì)25-31
• 4.1 一種檢測蓄電池在線電壓的控制器25-28
• 4.2 一種檢測蓄電池開路電壓的控制器28-31
• 第五章 一種基于arm處理器與uC／OS-Ⅱ操作系統(tǒng)平臺的復(fù)雜控制器的研究與設(shè)計(jì)31-68
• 5.1 項(xiàng)目概述31-33
• 5.2 ARM處理器概述33-38
• 5.3 uC／OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)嵌入式操作系統(tǒng)概述38-43
• 5.4 uC／OS-Ⅱ在LPC2104單片機(jī)上的移植43-55
• 5.5 控制器應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)55-65
• 5.6 遠(yuǎn)程監(jiān)控端的系統(tǒng)設(shè)計(jì)65-68
• 第六章 本課題的結(jié)論、意義及展望68-71
• 參考文獻(xiàn)71-72
• 致謝72

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