光伏系统中蓄电池过充放电控制系统的设计
小型独立光伏发电系统控制电路的设计【开题报告】
毕业设计开题报告电气工程及其自动化小型独立光伏发电系统控制电路的设计1选题的背景、意义随着科学技术日新月异的飞速发展，对能源的需求在不断增长。
然而供应常规电力所用的室友燃料的储量是有限的，即使储量最丰富的煤炭最多也只能维持二三百年。
就连近代发展起来的核能发电的原料铀也是有限的，而且还存在安全和污染的难题。
因此，研究新一代取之不尽而又没有公害的新能源势在必行。
太阳能是人类最早认识并加以利用的能源之一。
早在3000年前人们就懂得聚焦太阳能来取火。
在二十一世纪的今天，在经历建立在化石能源基础之上的工业革命之后，随着世界经济的发展进入21世纪以来，各国对能源的消耗以日俱增。
众多不可再生能源的消耗殆尽和环境污染问题的日益严重，已成为制约人类社会可持续发展的两个关键性因素。
人类开始将目光转向可再生能源的发展。
太阳能作为一种新型的绿色可再生能源，与其他新能源相比利用最大,是最理想的可再生能源[ 1 ]。
经济界权威人士在综合分析了科学技术的发展和突破、全球环境的制约，以及经济和政治等诸方面的因素后指出：如果说20世界是石油实际，21世界已将进去新能源世界。
我国有着十分丰富的太阳能资源。
据估算，陆地表面每年接收的太阳辐射能约为KJ 191058 ，约相当于1700亿t 标准煤的热值。
全国各地年太阳辐射总量达3340-8400MJ/2m ·a,全国年平均光照小时数为2200h 、平均太阳能电力为1700TW ·h 。
我国西北地区、西南地区、南方的广东省、海南省及沿海岛屿等广大地区的太阳辐射总量很大，具有得天独厚的开发利用太阳能的优越资源条件。
太阳能作为一种可再生的新能源，越来越引起人们的关注，尤其是可再生能源法正式颁布和环保政策的出台，显示了国家对可再生能源发展的重视，为太阳能光伏发电的发展提供了政策保证。
太阳能电池发电，又称光伏发电，光伏发电是利用太阳能电池这种半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式[ 2 ]。
一种太阳能充电控制系统设计
一种太阳能充电控制系统设计在独立太阳能发电系统中，为了降低成本、提高效率和可靠性，既要使光伏电池输出最大功率，又要使蓄电池正确充放电，同时还要最大限度地利用所发电能。
在目前的光伏系统中，这三者的实现存在矛盾，通常只能兼顾一个方面，例如只追踪光伏电池最大功率点将会放弃蓄电池的最佳充放电，从而限制了系统的效率和寿命。
因此我们在选择充电方法时应综合考虑各种因素、使用场合等来设计性能优良的充电控制器。
1 充电控制器原理本文所设计的充电控制器采用了斩波式PWM原理，分两个阶段，第一阶段为快充阶段，第二阶段为PWM 阶段(慢充阶段)。
图1所示电路采用斩波式PWM 充电原理，检测蓄电池的充电端电压，将检测得到的蓄电池端电压与给定点电压比较，若小于给定电压，斩波器全通，迅速给蓄电池充电; 当蓄电池的电压大于给定电压时，则根据比例调整功率管的占空比，充电进入慢充阶段，改善充电特性，防止过充。
2 充电电路的设计充电控制的开关管(斩波管)选用POWER MOFFETIRF4905。
此管是P 沟道的MOFFET 管，具有小导通电阻，RON=20mΩ，最大通态电流ID=74A (条件温度25℃，VGS=-10V)，开关速度快，具有很好的开关性能。
当此管栅源电压VGS<-8.0V 时，此管作为开关管就有很好的开关性能。
又因为此管为P 沟道，很容易把基准电压选在一个点上，则系统的可靠性会得到较大提高。
(1)IRF4905 MOFFET 管的驱动电路的设计在图2所示电路原理图中，MBR2060 是肖特基二极管，其中正向导通压降为0.3V，最大导通电流为20A，完全满足系统要求。
此二极管的作用是防反充，也就是当蓄电池电压高于太阳电池电压时，二极管截止，防止了蓄电池向太阳电池反充电。
D52 是一个防止蓄电池正负极性反接的保护二极管，即当蓄电池反接时，D52正向导通，电流很大，熔断丝即可烧断，电路断开，从而保护了控制器和蓄电池，提高了系统的可靠性。
光伏发电系统中蓄电池充放电状态的模糊控制
ｏ ｆ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｌ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｂ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｙ ｗｅ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｓ ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ ｓ ｉ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ａ ｎ ｄ ｄ ｉ ｓ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｏ ｆ ｂ ａ ｔ ｔ ｅ ｒ ｙ ｗａ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｓ ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ ．Ｔｈ ｅ ｆ ｕ ｚ ｚ ｙ ｉ ｎ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｗａ ｓ ａ ｄ ｏ ｐ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｌ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｏ ｆ ｔ ｅ ｒ —
第 ３ ３卷第 １ 期
２ ０ １ ４年 ３月
计
ห้องสมุดไป่ตู้
算
技
术
与 自 动
化
Ｖｏ １ ． ３ ３， ＮＯ ． １
Ｍ ａ ｒ ．２ ０ １ ４
Ｃｏ ｍｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ
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离网光伏系统的设计与优化
离网光伏系统的设计与优化一、离网光伏系统的组成离网光伏系统主要由太阳能电池板、蓄电池、控制器、逆变器和负载等部分组成。
太阳能电池板是系统的核心部件，负责将太阳能转化为电能。
其性能和效率直接影响系统的发电量。
目前市场上常见的太阳能电池板有单晶硅、多晶硅和薄膜电池等类型，各有优缺点。
单晶硅电池效率高，但价格相对较高；多晶硅电池性价比适中；薄膜电池则具有柔性好、弱光性能佳等特点。
蓄电池用于存储太阳能电池板产生的电能，以便在夜间或阴天等光照不足时为负载供电。
常用的蓄电池有铅酸蓄电池和锂离子蓄电池。
铅酸蓄电池成本较低，但寿命较短；锂离子蓄电池寿命长、能量密度高，但价格较高。
控制器是系统的管理中心，负责控制太阳能电池板对蓄电池的充电过程，防止过充和过放，保护蓄电池和系统的安全运行。
同时，控制器还能监测系统的工作状态，提供相关数据和报警信息。
逆变器将蓄电池输出的直流电转换为交流电，以满足交流负载的需求。
逆变器的性能和效率对系统的整体效率和电能质量有重要影响。
负载则是系统所供电的设备，如灯具、电器、通信设备等。
二、离网光伏系统的设计要点1、负载功率需求评估首先要准确评估负载的功率需求。
这包括了解负载的类型（如电阻性、电感性、电容性负载）、工作时间、工作电压和功率等参数。
通过详细的负载分析，确定系统在不同时间段内的总功率需求，为后续的系统配置提供基础。
2、太阳能资源评估了解安装地点的太阳能资源情况至关重要。
可以通过查询当地的气象数据、太阳能辐射量数据或者使用专业的太阳能资源评估软件来获取相关信息。
充足的太阳能辐射是保证系统正常运行和发电量的关键因素。
3、蓄电池容量选择蓄电池的容量应根据负载的功率需求和无光照时间来确定。
一般来说，蓄电池的容量要能够满足负载在连续无光照期间的用电需求，并留有一定的余量。
同时，还要考虑蓄电池的充放电深度和循环寿命等因素。
4、太阳能电池板功率配置根据负载功率需求、太阳能资源情况和蓄电池容量，合理配置太阳能电池板的功率。
蓄电池光伏充放电控制器的设计
蓄电池光伏充放电控制器的设计一、本文概述随着全球对可再生能源需求的日益增长，光伏技术已成为实现这一目标的重要手段。
蓄电池光伏充放电控制器是光伏系统中的关键组成部分，其设计对于提高系统的效率和稳定性具有至关重要的意义。
本文旨在深入探讨蓄电池光伏充放电控制器的设计原理、关键技术及其在实际应用中的优化策略。
本文将概述光伏系统的基本原理及蓄电池充放电控制器在其中的作用，阐明其设计的重要性和挑战性。
接着，将详细介绍蓄电池光伏充放电控制器的基本结构和功能，包括充电控制、放电控制、过充保护、过放保护等关键模块。
在此基础上，本文将重点分析控制器设计中的关键技术，如最大功率点跟踪（MPPT）算法、充电算法、放电算法等，并探讨其在实际应用中的优化方法。
本文还将关注控制器设计的可靠性和安全性，分析可能存在的风险和挑战，并提出相应的解决方案。
本文将通过案例分析，展示蓄电池光伏充放电控制器在实际应用中的性能表现，为未来相关领域的研究和实践提供有益的参考。
二、光伏系统基础知识光伏系统，也称为太阳能光伏系统，是一种利用光生伏特效应将太阳能直接转换为电能的系统。
其核心组件是光伏电池（也称为太阳能电池），这些电池由半导体材料制成，如硅。
当太阳光照射到光伏电池上时，光子会与电池中的电子发生相互作用，导致电子从原子中释放并被收集，形成电流。
这就是所谓的“光伏效应”。
光伏系统的基本组成部分包括光伏电池板（也称为太阳能板或模块）、光伏逆变器、电池储能系统和负载。
光伏电池板负责将太阳能转换为直流电（DC），然后通过光伏逆变器转换为交流电（AC），以便与大多数家庭和工业设备兼容。
电池储能系统则用于存储多余的电能，以便在夜间或阴雨天等无阳光的情况下供电。
负载则代表系统需要供电的设备或设施。
在设计蓄电池光伏充放电控制器时，对光伏系统的理解至关重要。
控制器需要精确地管理电池的充电和放电过程，以防止过充、过放、过热等问题，这些问题都可能对电池的性能和寿命产生负面影响。
太阳能光伏储能系统蓄电池充放电matlab仿真程序
太阳能光伏储能系统蓄电池充放电matlab仿真程序
太阳能光伏储能系统蓄电池充放电matlab仿真程序，主要用于模拟太阳能光伏储能系统中蓄电池的充电和放电过程。
这个仿真程序可以帮助设计师在实际制作之前对系统进行模拟，以确定系统的最佳设计和参数设置。
程序主要包括以下几个部分：
1. 建立模型：首先需要建立太阳能光伏储能系统的数学模型。
这个模型需要考虑光伏电池的特性、充电控制器的工作方式以及蓄电池的化学反应等因素。
2. 载入数据：模拟程序需要载入太阳能光伏储能系统的相关数据，包括光伏电池的输出电压和电流、充电控制器的工作状态以及蓄电池的初始状态等。
3. 运行仿真：程序会根据载入的数据自动运行仿真过程，并输出结果。
仿真过程中，程序会模拟充电和放电过程中的电池电压、电流和电能等参数的变化情况。
4. 分析结果：仿真程序还可以对输出结果进行分析，比如计算电池充电效率、计算电池的剩余容量等。
总之，太阳能光伏储能系统蓄电池充放电matlab仿真程序是一个非常有用的工具，可以帮助设计师在实际制作之前模拟系统的运行情况，从而确定最佳的设计
方案和参数设置，提高系统的效率和性能。
毕业设计(论文)-太阳能蓄电池充放电控制器的设计(含全套CAD图纸)
毕业设计（论文）-太阳能蓄电池充放电控制器的设计（含全套CAD图纸）太阳能蓄电池充放电控制器的设计由于部分原因，说明书已删除大部分，完整版说明书，CAD图纸等，联系153893706摘要:本文首先对太阳能光伏发电系统的组成和工作原理进行分析说明，其次分析说明蓄电池充放电原理，然后对太阳能蓄电池充放电控制器原理进行分析说明，最后设计充放电控制器，基于AT89C52单片机的智能电路，采集蓄电池两端电压，通过单片机内编写的程序判断，由驱动电路对蓄电池的过充、过放采取保护措施，实现了对太阳能蓄电池充放电的合理控制。
关键词:光伏发电;蓄电池;充放电控制;AT89C52The design of the charge and discharge controller for storage battery(Oriental Science ,Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)Abstract:This paper first on solar photovoltaic power generation system and the working principles are analyzed and explained, followed by analysis of battery charging discharging principle, and then on the solar battery charging and discharging controller is analyzed, the final design of the charge and discharge controller based on AT89C52 single-chip microcomputer, intelligent circuit, two ends of the1battery voltage acquisition, through the microcontroller program written judgment, driven by the circuit ofthe battery overcharge, overdischarge protective measures are taken, the realization of solar batterycharging and discharging control.Key words:Photovoltaic power generation; battery; charge and discharge control; AT89C521 前言21世纪随着化石能源消耗的不断增长和地球生态环境的日益恶化,世界各国都在积极寻找一种可持续发展且对生态环境无污染的新能源。
分布式光伏发电控制系统设计
分布式光伏发电控制系统设计摘要：分布式光伏发电控制系统是光伏发电并网的重要条件之一，系统的设计要有合理性。
本研究对分布式光伏发电控制系统的运行现状进行分析，详细探究其系统运转原理、内部结构以及系统对电网的影响。
通过对不同类型与等级的专用线路连接电网、用户内部电网连接模式等进行深入研究，最终得到不同形式的系统特点及适用目标，并提出相应的监测和防护措施。
关键词：分布式光伏发电；控制系统；设计引言分布式光伏发电系统是指在用户场地附近建设，运行方式以用户侧“自发自用、余电上网”为主，且以在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施。
由于分布式光伏发电具有靠近用户侧、位置分散等优势，能够有效解决中国能源资源与负荷需求分布不一致的问题，为新能源开发与利用提供良好发展途径，是中国新能源发展的重点方向之一。
1分布式光伏发电控制系统运转原理1.1系统构成分布式光伏发电控制系统由光伏电源结构板、电流汇流设备、电源逆变器及蓄电池组成。
由于该系统所使用的单个电池板无法直接生成可入网的交流电供用户使用。
因此，要将光伏电池的结构板进行串联，通过集中设备将光伏电池结构板所产生的电力进行汇集，并为电源逆变器提供所需的电能，逆变后的电能可并入电网。
受季节交替和天气变化等因素的影响，同一地点不同时段的光照强度会有很大差异，甚至有的地区会经常出现阴雨天气，那么该地区的光伏发电的电量波动相对较大，也十分不稳定。
为了避免因光伏发电量不稳定对并网输入造成较大冲击，光伏发电通常设置有储能装置，储能后的电量在储能装置的作用下，可向电网提供持续平稳的电流，如蓄电池设备或电网内部结构。
因此，当光伏电池产生的功率过大时，应使用专业技术手段将过量的电能用蓄电池设备储存或直接传输到电力网络结构中。
当光伏电池输出功率不高时，蓄电池设备完成电力传输或放电，以此来达到平衡电能负荷的最终目的。
1.2光伏逆变设备光伏逆变设备又称逆变电源，从本质上讲，其是一种将直流电力转化为交流电力的转化设备。
光伏发电系统设计(NB32049版-2024)
光伏发电系统设计(NB32049版-2024)1. 概述光伏发电系统是一种将太阳光能转化为电能的清洁、可再生的能源技术。
本设计文档旨在提供一份关于光伏发电系统设计的详细指导，包括系统选型、安装、运行和维护等方面，以满足NB32049版-2024的要求。
2. 系统选型2.1 光伏组件选型光伏组件是光伏发电系统的核心组件，其性能直接影响系统的发电效率和寿命。
在选型时，应根据以下因素进行选择：- 组件类型：如单晶硅、多晶硅、薄膜等；- 组件功率：根据系统需求选择合适的功率范围；- 组件效率：选择高效率的光伏组件以提高发电量；- 组件品牌和质量：选择知名品牌和具有良好信誉的制造商。
2.2 蓄电池选型蓄电池用于储存光伏系统产生的电能，以便在夜间或阴天时继续供电。
在选型时，应考虑以下因素：- 电池类型：如铅酸、锂离子、胶体等；- 电池容量：根据负载需求和系统工作时间选择合适的容量；- 电池寿命：选择寿命较长的电池以降低更换成本；- 电池品牌和质量：选择知名品牌和具有良好信誉的制造商。
2.3 控制器选型控制器用于保护光伏系统和蓄电池，防止过充、过放、过载和短路等故障。
在选型时，应考虑以下因素：- 控制器的最大充放电电流：应与蓄电池的充放电电流相匹配；- 控制器的功能：如光控、时控、温度补偿等；- 控制器品牌和质量：选择知名品牌和具有良好信誉的制造商。
2.4 逆变器选型逆变器用于将光伏系统产生的直流电转换为交流电，以便供应给交流负载或并网发电。
在选型时，应考虑以下因素：- 逆变器类型：如离网逆变器、并网逆变器等；- 逆变器功率：根据负载需求和系统工作时间选择合适的功率范围；- 逆变器效率：选择高效率的逆变器以提高发电量；- 逆变器品牌和质量：选择知名品牌和具有良好信誉的制造商。
3. 安装3.1 光伏组件安装光伏组件的安装应遵循以下步骤：1. 确定安装位置：选择阳光充足、通风良好的位置；2. 安装支架：根据组件尺寸和重量，选择合适的支架类型；3. 固定组件：将组件安装在支架上，确保牢固可靠；4. 连接电缆：将组件与控制器、逆变器等设备连接，确保连接正确无误。
光伏发电系统中蓄电池充电控制研究
接 口电路
Ｉ ㈢
㈢ ｌ参 数 ｌ 显 示
二二 信 号检删 电路
复位 电路 ＝
Ｐ Ｉ Ｃｌ ＠ ８ ７ ７ Ａ
单 片机
Ｄ １ 、 防反充 大 功 率 二 极 管 Ｄ ２ 、 输 出滤波电感 Ｌ 、 输 出滤 波 电 容 ｃ ２构 成 ， 如 图 ２所 示 。其 中 与光 伏 阵列 并 联 的滤 波 电 容 ｃ １为斩 波 器 产 生 的 高 频 电流提 供 通 路 ， 确 保 太 阳能 电 池 保 持 近 似 稳
第１ Ｏ卷
第１ 期
华北科技学院学报
２ ０ １ ３年 １月
光 伏 发 电 系统 中蓄 电池 充 电控 制 研 究①
黄 英 华② 王 良玉 韩 菲
（ 北京化工大学北方学院 ， 河北 三 河 ０ ６ ５ ２ ０ １ ）
摘
要： 在光伏发 电系统 中， 储 能蓄电池达不到其使 用寿命 是制 约光伏产 业发展 的一个重要 因素。本文针
光伏阵
能量输 出
图 １ 光伏 系统 中储 能 结构 图
度、 时 间、 空气 状态及气象条件等各种 因素 的影
响， 输 出功 率是 随温 度 、 光 照 强度等 因素 而不 断变 化 的。采 用一 般 的充 电控制 策 略很 难 达到 在充 分
利用太 阳能电池板输 出能量的同时提高蓄电池使 用寿命的 目的。针对 以上情况 ， 本文采用三 阶段 充 电控 制 策 略 ， 设 计 了基 于 Ｐ Ｉ Ｃ １ ６ Ｆ ８ ７ ７ Ａ 单 片 机 的中小型独立光伏 系统蓄 电池充放 电管理系统 ，
态 电流输 出 。
晶振 电路 二二
＝
二 ＝ ｊ ｗ Ｍ 驱 动 电 路
基于STM32的MPPT光伏控制器设计
第3期2024年2月无线互联科技Wireless Internet Science and TechnologyNo.3February,2024基金项目:北海职业学院2023年度院级科研类项目;项目名称:高校光伏发电系统应用研究;项目编号:2023YKZ03㊂作者简介:陆中华(1979 ),男,工程师,硕士;研究方向:嵌入式及计算机控制㊂基于STM32的MPPT 光伏控制器设计陆中华(北海职业学院,广西北海536000)摘要:文章设计了一种光伏控制器,采用STM32F103RBT6单片机作为控制单元,采用降压式Buck 变换电路作为控制主电路㊂控制器通过采集光伏板的输出电压和电流,计算输出功率,通过扰动观察算法保持充电功率的最大值,实现了最大功率点跟踪技术(Maximum Power Point Tracking ,MPPT ),提高光伏转换效率㊂文章加入温度检测,实现温度补偿,动态调整控制程序充放电阈值,防止蓄电池过充过放,提高蓄电池利用率㊂关键词:光伏;MPPT ;控制器;STM32中图分类号:TM615;TP273㊀㊀文献标志码:A 0㊀引言㊀㊀太阳能是绿色㊁可再生能源㊂光伏发电有着资源丰富㊁发电过程清洁低碳㊁便于布局㊁建设快捷等优势㊂光伏发电系统主要包含光伏电池板㊁蓄电池㊁光伏控制器㊁交流逆变器㊁逐日跟踪控制系统等设备㊂光伏控制器是该系统的重要枢纽,有效控制蓄电池的充电和放电过程,其控制策略的优劣直接影响蓄电池的使用寿命和发电系统的效率㊂1㊀系统功能介绍㊀㊀MPPT 光伏控制器由核心板㊁DC -DC Buck 转换电路[1]㊁液晶屏㊁按键㊁温度传感器等组成㊂控制器采用意法半导体的嵌入式处理器STM32F103RBT6作为核心板控制单元㊂核心板采集光伏发电板的电压电流㊁蓄电池的电压等,经数据分析,调节DC -DC Buck电路的脉宽,实现光伏发电板的最大功率㊂核心板采集DS18B20温度传感器的温度输出信号,实现温度补偿功能㊂控制器采用外部按键设计,支持用户参数配置,包含电池额定电压选择㊁电池类型选择㊁充放电阈值设置等㊂控制器采用液晶屏设计,支持运行参数的显示,包含充电电流㊁电池电压㊁温度数据等㊂系统总体设计框如图1所示㊂2㊀电路设计2.1㊀电源电路设计㊀㊀光伏控制器的供电来自VCC12+蓄电池㊂根据系图1㊀总体设计统各部件供电要求,控制器设计DC -DC 降压电路产生5V㊁3.3V 电压,设计升压电路产生18V 电压㊂控制器采用XL1509-5.0芯片设计12VDC 转5V 降压电路,如图2所示㊂控制器采用AMS1117-3.3芯片设计5VDC 转3.3V 降压电路㊂采用MC34063芯片设计12VDC 转18V 升压电路,如图3所示㊂图2㊀DC -DC 降压电路2.2㊀核心板㊀㊀控制器采用STM32F103RBT6作为核心单元㊂处图3㊀DC -DC 升压电路理器的引脚分配如下:设计KEY1㊁KEY2识别外部按键,设计24C256_SDA㊁24C256_SCL 作为FM24C256存储器的通信I2C 接口,设计SWDIO㊁SWCLK 作为STM32的SWD 调试口,设计D1㊁D2控制IR2104的脉宽调制(Pluse Width Modulation,PWM)和使能,设计RXD3㊁TXD3作为程序固件升级,设计18B20_DQ采集外部温度,设计A0㊁A1采集太阳能板的电压电流,设计A2采集电池电压,设计DB0-DB7作为液晶屏的数据连接,设计RS㊁RW㊁E 分别实现液晶屏的数据/命令㊁读写㊁使能控制信号㊂处理器引脚分配如图4所示㊂图4㊀处理器引脚分配2.3㊀太阳能板输出电压和电流检测㊀㊀控制器采用ACS712电流传感器检测光伏板的输出电流,将检测的直流转换成比例的电压㊂IP +和IP -是该控制器的接线端子,电流从IP +流向IP -㊂VIOUT 为电流传感器的电压输出(标记A1)㊂利用电阻R10和R13实现Vp 的分压(标记A0),分别送入STM32的ADC 采样,进而获取光伏板的输出电流和电压㊂太阳能板电压电流检测如图5所示㊂图5㊀太阳能板电压电流检测2.4㊀DC -DC 半桥BUCK 电路设计和蓄电池电压检测㊀㊀DC -DC 半桥BUCK 电路采用IR2104芯片进行驱动控制,根据PMW 调整MOS 的导通和关闭,实现对电池的充电管理㊂STM32的控制信号D1接入IR2104的IN,实现PWM 控制㊂STM32另一个控制信号D2接入SD,实现使能控制㊂1N5819是自举二极管,C24㊁C26㊁C27是滤波电容,IR2104的HO 和LO 分别控制上下2个MOS 管,实现轮流工作,对12V蓄电池进行充电㊂蓄电池电压检测电路设计电阻R16㊁R17分压方式(标记A2),将蓄电池电压接入STM32,启动ADC 采样获取蓄电池电压㊂DC -DC 半桥BUCK 电路设计如图6所示㊂图6㊀DC -DC 半桥BUCK 电路设计2.5㊀按键和显示电路设计㊀㊀为实现程序上下翻页功能,外部按键电路采用KEY1㊁KEY2检测端口电平设计㊂当按键没有按下时,对应的电平处于高电平;当按键按下时,对应的电平被拉低㊂设计按键电路中的R27㊁R33保护IO 端口,设计电容C43㊁C44防止按键抖动㊂采用PC2004设计液晶显示电路,其使能控制端口E㊁读写控制RW㊁数据命令控制RS,分别由STM32的PC8-PC10端口编程控制,数据DB0-DB7由PC0-PC7编程控制㊂显示电路设计电阻R4㊁R5组成的分压电路为VO 用于调整屏幕对比度㊂按键和液晶显示如图7所示㊂图7㊀按键和液晶显示3㊀充电控制程序设计3.1㊀主程序设计㊀㊀采用集成开发环境Keil uVisionV5.27建立STM32嵌入式开发工程㊂控制器在系统上电后,初始化RCC㊁GPIO㊁ADC㊁TIM 等片内资源,启动ADC 定时采样并作数据处理,执行MPPT 程序控制和液晶显示等,如图8所示㊂图8㊀主程序流程3.2㊀最大功率点跟踪MPPT 程序设计㊀㊀采用扰动观察法的MPPT 控制算法[2-3]㊂该算法通过对比干扰周期前后太阳能光伏板的输出功率[1],读取ADC 转换结果得到对应的输出电压U 和电流I ,两者相乘得到当前输出功率Pn ,将Pn 与上一周期的输出功率Po 比较,如果Pn >Po ,则继续增大PMW 信号的占空比,否则减小占空比,扰动补偿设置为2[1]㊂在更新PWM 占空比后,保存新的输出功率值,更新输出PWM 脉冲信号㊂4㊀结果与分析㊀㊀本次实验以额定电压为18.4V㊁额定电流为5.75A 的光伏板作为光电转换设备,对额定电压为12V㊁120A 胶体电池进行充放电管理㊂为了保证光伏板输出始终在最大功率点运行,控制器实时监测光伏板的输出电压和电流,相乘得到功率值㊂MPPT 程序控制BUCK 电路调整PWM 以保证光伏板输出功率的最大值㊂在动态调整过程中,PWM 是非常关键的调制参数㊂采用万用表测试光伏板在占空比为10%~90%的PWM 信号下的输出电压和电流值及对应的输出功率,如表1所示㊂表1㊀不同PWM 数值的光伏板输出参数PWM /%U /V I /A P /W 1020.10.7014.072019.8 1.1021.783019.6 2.0039.204019.1 3.0959.0195018.5 4.9291.026018.0 5.58100.447016.3 5.6390.6288015.5 5.7088.359015.05.7186.65如表1所示,在一定的光照条件下,当PWM等于60%,光伏板的最大输出功率为100.44W,输出电压为18.0V,电流为5.58A㊂使用手持光照度探测仪作为校准设备,同等光照强度下,MPPT光伏控制器的工作状态的工作电压为18.2V,PWM为59%,功率为101W,与测试数据基本一致,表明本设计基本实现最大功率点跟踪㊂本文还测试了充放电阈值功能㊂本系统中,蓄电池过充保护电压设置为14.4V,蓄电池过放保护电压设置为10.8V,蓄电池浮充电压设置为13.7V,均能正确响应㊂另外,本控制器的温度补偿取值为30mV/ħ,随温度上升或下降分别调高或调低阈值㊂5 结语㊀㊀本设计采用STM32F103RBT6嵌入式处理器作为光伏控制器的核心㊂控制程序通过计算功率值,调整PWM脉冲信号的占空比,控制降压变换BUCK电路的开启和关断㊂该光伏控制器通过MPPT的扰动观察法实现光伏板的最大功率点追踪,提高了光伏发电系统的充电效率[4]㊂在充电管理程序中,通过增加温度补偿功能,动态调整充放电的阈值电压,提高蓄电效率,保护电池并延长电池使用寿命[4]㊂参考文献[1]胡雪花,李香服.基于MPPT的太阳能充电控制器设计与实现[J].山东工业技术,2023(1):27-33. [2]李正,马航.光伏发电MPPT恒压跟踪法优化研究[J].河南科技,2020(29):130-132.[3]李虹飞.基于优化MPPT算法的快速高效光伏充电控制器设计[J].山东农业大学学报,2021(2): 299-303.[4]张汉年,周望玮,徐开军.基于PIC单片机的光伏控制器设计[J].电子世界,2017(15):133-134.(编辑㊀王永超)Design of MPPT photovoltaic controller based on STM32Lu ZhonghuaBeihai Vocational College Beihai536000 ChinaAbstract This article designs a photovoltaic controller that uses the STM32F103RBT6microcontroller as the control unit and a buck converter circuit as the main control circuit.The controller collects the output voltage and current of the photovoltaic panel calculates the output power and maintains the maximum charging power through disturbance observation algorithm achieving Maximum Power Point Tracking MPPT technology and improving the photovoltaic conversion efficiency.This article also incorporates temperature detection to achieve temperature compensation dynamically adjust the charging and discharging threshold of the control program prevent overcharging and discharging of the battery and improve battery utilization.Key words photovoltaic MPPT controller STM32。
独立光伏系统用蓄电池充放电策略的设计
式 实现对 电池状 态的判 断 ， 分 了 ６ 个阶段 ， 共 存在 着最 大功 率 点跟 踪 （ Ｐ 、 流充 电、 压 充 ＭＰ Ｔ）恒 恒
电、 浮充和停止充电等 ５种状态。实验表 明该充 电策略能在充分利用太阳能的同时提 高蓄电池的
荷 电状 态。 关 键词 ：独 立光伏 系统 ； 阀控 式铅 酸蓄 电池 ； 大功率 点跟踪 最 中图分 类号 ： Ｍ９ ２ Ｔ １ 文 献标 识码 ： 文章 编 号 ：０ ６ ０ ４ （０ ００ — ２ — ５ Ｂ １０ — ８ ７２ １）３ １７ ０
ｓ ｎ — ｌｎ ｈ ｔｖ ｈ ｉ ｓ ｓ ｍｓｒ ｍａ ｋ ｂ ｙ ｉ ｆ ｅ ｃ ｅｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆ ｈ ｔｖ ｈ ｉ ｉ ｄ ｓｒ ． ｏ ｓｄ ｒ ｔ ｄ — ｏ ｅｐ ｏ ｏ ｏ ａｃ ｙ ｔ ｅ ｒ ａ ｌ ｌ ｎ ｅ ｔ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｏ ｏ ｏ ａｃ ｎ ｕ ｔｙ Ｃ ｎ ｉ ｅ － ａ ａ ｅ ｎ ｕ ｈ ｏｐ
Ｉ ｄ ｓｒａ ａｋ Ｘｉｙ ｎ ｕ ｔｉｌ ｒ ， ｎ ｕ Ｐ
Ａｂｓ ｒ ｃ ：Ｉ ｈ ｔ ｎ －ａｏ ｅｐ ｏ ｏ ｏ ａ ｃｓ ｓｅ ， ｈｅｅｆ ｃｓｏ ａｔ ｒ ｈ ｒ ｅｄｉｃ ａ ｇ ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍｓｉ ｔ ａ ｔ ｎ ｔ ｅｓａ ｄ ｌ ｎ ｈ ｔｖ ｈ ｉ ｙ ｔ ｍｓ ｔ ｆｅ ｔ ｆｂ ｔ ｙ ｃ ａ ｇ ／ ｓ ｈ ｒ ｅｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ｎ ｅ
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MPPT控制算法太阳能充放电控制器设计
02
MPPT控制算法
MPPT控制算法概述
MPPT（最大功率点追踪）控制算法是用于提高太阳能电池板转换效率的重要技术 。
太阳能电池板的输出功率受到光照强度、温度和负载条件的影响，MPPT控制算法 能够实时追踪最大功率点，提高系统的总体效率。
MPPT控制算法可应用于并网和离网太阳能充电系统中，是光伏发电系统的核心技 术之一。
VS
结论
通过实验验证，本文所设计的MPPT控制 算法太阳能充放电控制器能够在不同光照 条件下实现稳定、高效的能量转换和控制 ，为太阳能利用提供了有益的参考。
研究不足与展望
研究不足
虽然本文所设计的MPPT控制算法太阳能 充放电控制器在实验中取得了较好的效果 ，但仍然存在一些不足之处，如未考虑到 天气、温度等环境因素对太阳能电池板输 出功率的影响，以及控制算法的鲁棒性和 实时性等方面还有待进一步提高。
测试内容与方法
进行充放电效率、稳定性、可靠性等测试，采用多种测试方法进 行分析和评估。
验证结果与分析
根据测试结果，对充放电控制器进行优化和改进，提高性能和质 量。
05
MPPT控制算法在充放电 控制器中的应用
MPPT控制算法在硬件设计中的应用
电压采样电路设计
01
设计精确的电压采样电路，用于实时监测太阳能电池板的电压
研究太阳能充放电控制器对于提高太阳能利用率、降低环境污染以及应对能源短 缺等问题都具有重要的意义。此外，太阳能充放电控制器的研究对于促进可再生 能源行业的发展以及推动新能源革命的实施都具有重要的战略意义。
研究现状与发展趋势
目前，在国内外学者的不懈努力下，太阳能充放电控制器的研究已经取得了长足的进展。在技术应用方面，太阳能充放电控制 器已经广泛应用于各种领域，如太阳能路灯、太阳能热水器、电动汽车等。在研究方面，许多学者对太阳能充放电控制器的优 化设计进行了深入研究，提出了许多有效的优化算法和控制策略。
太阳能充放电控制器设计毕业论文
太阳能充放电控制器设计毕业论文目录1 绪论 (1)1.1 课题研究背景和意义 (1)1.2 太阳能充放电控制器现状 (2)1.3 设计主要任务 (3)2 太阳能充电控制器的总体设计方案 (4)2.1 太阳能路灯系统基本结构 (4)2.2 充电控制器的控制策略 (6)2.3 控制器的整体设计方案 (8)3 太阳能充电控制器的硬件电路设计 (10)3.1 系统层次原理图 (10)3.2 单片机最小系统 (11)3.2.1 STC89C52的简介 (11)3.2.2 单片机的最小系统及扩展电路 (13)3.3 充放电电路 (15)3.4光耦驱动电路 (16)3.5 A/D转换电路 (17)3.5.1 ADC0804的简介 (18)3.5.2 ADC0804外围接线电路 (19)3.6 LCD显示电路 (21)3.7 E2PROM数据存储电路 (22)3.8 串口通信电路 (24)4 太阳能充电控制器的软件设计 (27)4.1 系统主程序设计 (27)4.2 电压采集转换模块 (29)4.3 显示模块 (30)4.4 数据存储模块 (33)4.5 软件调试和仿真 (35)5 总结与展望 (40)5.1 设计总结 (40)5.1 展望 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录Ⅰ源程序 (44)附录Ⅱ硬件电路图 (58)1 绪论1.1 课题研究背景和意义能源资源是国民经济发展的重要基础之一，随着人民生活水平的不断提高和科学技术的迅速发展，能源的缺口增大，能源问题作为困扰人类长期稳定发展的一大因素摆在了人们面前。
伴随着世界能源危机的日益严重，石油价格不断上涨，利用常规能源已经不能适应世界经济快速增长的需要，如何解决能源问题，是每个国家都必须面临的问题。
同时，以煤、石油作为燃料在燃烧过程中产生的有害物质已经开始造成全球变暖，即“温室效应"，人类的生活将会由此受到很大的威胁。
这些难题迫使政府和社会在发展常规能源的同时必须加大对新能源的开发和利用。
蓄电池光伏充放电控制器的设计概要
蓄电池光伏充放电控制器的设计【中文摘要】能源危机的加剧使得光伏电能的应用越来越受到人们的重视,成为新能源利用的主流之一。
对于一个完备的独立光伏直流应用系统,除了光伏电池、蓄电池、负载之外,光伏充放电控制器是不可或缺的。
光伏充放电控制器通过监测蓄电池的状态,对蓄电池的充电电压电流加以规定和控制;并按照需求控制光伏电池和蓄电池对负载电能的输出,是整个光伏系统的核心部分。
现有相关资料对光伏充放电控制器的探讨多是以实现某些具体功能为切进点,并没有对光伏充电系统进行建模分析与计算,忽略了光伏充放电控制器性能指标的优化设计题目,可能会造成光伏充放电控制器实际运行状况并不理想。
针对这一不足,本文从光伏充放电系统的特点出发,在建立光伏充电系统数学模型的基础上,采用连续时间系统的工程设计方法,对充电回路进行设计,使得光伏充放电系统的性能指标得到改善。
在改善光伏充放电系统性能的基础上,再展开各种功能上的开发,力求完成一种性能良好、功能完善的中小功率光伏充放电系统的软硬件设计。
本课题中,首先讨论了光伏充放电系统的特点和结构,对电压电流双闭环充电系统进行了数学建模,然后采用工程设计方法对系统进行了设计,得到了电流调节器和电压调节器的传递函数,并对系统进行了MATLAB仿真,结果与二阶最佳系统吻合。
另外,针对光伏电池电压波动对充电系统带来的影响,文中进行深进分析,提出了解决办法。
本文对光伏充放电系统的硬件结构也进行了深进讨论,完成了主要元器件的选型和参数整定,设计了降压型BUCK功率变换回路、MOSFET驱动电路、PWM调制电路、电压电流反馈电路以及电压、电流调节器等主要硬件功能模块。
本课题采用PIC16F877A单片机对系统的工作状态进行综合治理。
文中阐述了软件总体设计构架和主要软件功能模块的设计思想。
完成了蓄电池充电过充保护、蓄电池过放保护、自动调整充电状态给定、光控负载通断以及设定主要充放电参数等功能的设计。
');【Abstract】 Because of the energy crisis, Photovoltaic(PV) power is more and more important for people, and it has become one of the mainstream new energy .But PV cells is a kind of nonlinear sources, so a whole of PV power system must be contained a charging-discharging controller except photovoltaic cells, storage battery and load. The controller is the core of the PV system, it can control the charging/discharging current and voltage.In the past, most of ***s about PV controller were based on achieving some functions, however, the control performance of PV controller had been ignored. The actual state of PV controller may be not satisfactory. Therefore, this ***is based on the control system characteristics, analyzes and establishes the charging system mathematical model. Then, designs charging circuit by engineering design method of continuous system. Thereby ensure the reliability and performance of the controller. After that, designs some functions about PV system.In this topic, The characteristics of PV charging/discharging system has first been analyzed. Then the mathematical model of current loop circuit andvoltage loop charging system has been established. After that according to the engineering design methods of continuous system, the transfer functions of current regulator and voltage regulator have been figure out. The result has been verified by MATLAB simulation, that is in keeping with optimal second-order system. In addition, the perturbation influence of photovoltaic cell has been analyzed. And then some solutions have been put forward.The hardware structure of PV charging/discharging controller has also been deeply discussed in this ***. The main components selection and parameter setting have been finished. The sep-down DC/DC-BUCK circuit, the MOSFET drive circuit, PWM modulator circuit, voltage and current feedback circuit, current and voltage regulator circuit have been designed.This *** adopts PIC16F877A to manage the working state of the system, the *** also elaborates on the whole design frame of the software and the design thinking the main software\'s functions. The functions of battery overcharge protection, battery overdischarge protection, automatic adjustment of a given state of charge, photocontrol loadon/off and setting of main charge parameters have been completed.。
光伏储能微电网系统设计方案
光伏储能微电网系统设计方案随着光伏、风电等可再生能源发电技术的发展，分布式发电日渐成为满足负荷增长需求、提高能源综合利用效率、提高供电可靠性的一种有效途径，并在配电网中得到广泛的应用。
但分布式发电的大规模渗透也产生了一些负面影响，如单机接入成本较高、控制复杂、对大系统的电压和频率存在冲击等。
这限制了分布式发电的运行方式，削弱了其优势和潜能。
微网技术为分布式发电技术及可再生能源发电技术的整合和利用提供了灵活、高效的平台。
交大光谷太阳能作为国内领先的智慧能源系统集成商，在储能方面，公司研发的户用储能系统已推出产品及相关储能解决方案。
在数字能源技术方面，公司推出智慧光伏及数字能源管理系统解决方案，围绕"县域、园域、村域〃三域的屋顶分布式光伏项目应用场景，实施智慧光伏及数字能源系统安装、数据采集、数据监控、数据优化，构筑更高效、更清洁、更经济、更安全的现代能源体系，大幅提升能源利用效率。
交大光谷太阳能储能系统解决方案将BMS.PCS、EMS综合设计进行3S精细化管理,以智能预警、PACK级消防为安全保障，对电芯、模组、电池簇、集装箱热分析进行四级热管理设计，为发电侧、电网侧、用户侧提供安全、高效、智能的整套储能解决方案，进一步提升电网的友好性，综合提升电站收益。
交大光谷太阳能将数字技术和电力电子技术相结合才是供以先进电能变换装置为核心的电能路由器光储充解决方案。
由电能路由器替代传统变压器、逆变器、储能变流器、网关接口柜、中央控制器，高度集成了一、二次设备，实现交直混合、削峰填谷，最大降低损耗5%,减少电度电费6.5%β并通过风、光、储、荷优化管理，提升分布式能源消纳12%以上，二氧化碳减排60%以上。
针对当前新能源应用现状，交大光谷太阳能提出〃零碳〃农业、〃零碳”交通、"零碳〃建筑、〃零碳〃产业园、”零碳〃能源基地、〃零碳〃生态修复六大板块共15个具体应用场景，基于交大光谷数字化设计平台并结合VR技术，全面演示了多种"光伏+〃项目应用场景及风电、风光互补项目应用场景。
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Ｆｉ ｇ．１ Ｓｋｅ ｃ ｏｆｃｈａ ｇｅ／ｄ ｓ ｈａ ｇｅ ｒ ｇｉ ｅ ｃ ｖ ｔ ｈ ｒ ｉ ｃ ｒ ｅ ｍ ｕｒ ｅ Ｆｉ ｇ．２
图 ２ 光 伏 发 电 系 统 控 制 电 路 图
作 者简 介 ： 菊芬 （９５）女 ， 江省人 ， 士生 。 王 １７ 一， 浙 博
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电 池 工 业
第 ８卷 第 ６期
撕
２０ 年 １ 月 ０３ ２
技 术 交流
光 伏 系统 蓄 电池 过 充放 电控 制 系统 的设 计 中
个 阶段 ： 充 阶 段 和 脉 冲 充 电阶 段 。在 全 充 阶 段 ， 全 系统 按 照 光伏 电池 所 提 供 的 电流 对 蓄 电池 充 电 ， 其 充 电 终 止 电压 根 据 蓄 电池 的 Ｓ ＯＣ值 和 充 电 电流 的 大 小 ， 用模 糊 控 制 算 法 而得 ； 冲 充 电阶 段 控 制 采 脉 电压 的 最 大值 和 最 小 值 根 据 对 蓄 电 池 的 浮 充 电压 进 行修 正 而 得 ； 阶 段 的控 制 电压 都 将根 据 环 境 温 两 度 进 行 补 偿 。 并 对 该 系统 进 行 了软 硬 件 设 计 。 经仿 真证 明 ， 系统 运 行 稳 定 ， 果 良好 。 该 效 关键 词 ： 伏 系统 ； 酸 蓄 电池 ； 制 ； ／ 件 设 计 光 铅 控 硬 软 中图 分 类 号 ： Ｍ９ ２ １ Ｔ １ ． 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ８７ ２ （ ０ ３ ０ —２ ５０ １ ０ —９ ３ ２ ０ ） ６０ ７ —３
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｅ ｖ ｒ ｈ ｒ ｅ ｏ ｅ ｄｓ ｈ ｒｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｙｔ ｍ ｏ ｅ ｄ ａ ｉ ａｔｒ ｎ ｐ ｏｏ ｏ ｉ Ｐ ｓ ｓ ｓｒ ｃ ： ｅ ｎ ｗ ｏ ｅ ｃ ａ ｇ ／ ｖ ｒ ｉｃ ａ ｇ ｏ ｔ ｓｅ ｆｒｌａ — ｃｄ ｂ ｔ ｙ ｉ ｈ ｔｖ ｈａｃ（ Ｖ） ｙ — ｏｓ ｅ
的输 出 电平 是 高 还 是 低 ，Ｌ ３ ２将 输 出 高 电 平 ，电 Ｍ３ ９ 路 处 于截 止 状 态 。因 此 ，当 Ｐ ． １ ３口输 出为 一 脉 冲波 时 ，Ｌ ３ ２也 输 出 一 相 同频 率 的脉 冲波 ，这 样 就 可 Ｍ３ ９ 实 现对 蓄 电 池 低 的脉 冲充 电 。
Ｗ ＡＮＧ ｕ ｆｎ ＹＡＮＧ ｉｐｎ ， ＩＸｕ ｎ ｆ ， ｉｎ — ａ Ｊ —ｅ ， Ｈａ— ｉｇ Ｌ ａ —ｕ ＹＩＬ ａ ｇ ｙ ｎ
ｆ ｅａ ｔ ｅ ｔ ｆＡ ｃｉ ｃｕｅａ ｄ Ｅ ｖ ｏ ｍ ｎａ ｎ ｉ ｅｉ ， ｐ ｒ ｎ ｒｈｔ ｔｒ ｎ ｎ ｉ ｎ ｔｌＥ ｇ ｎ ｒ ｇ Ｄ ｍ ｏ ｅ ｒ ｅ ｅ ｎ Ｃ ｏ ｇ ｉ ｏ ｉ ｉ ｎ ｉ ｅ ｎ ｏｌ ｅ ｈ ｎ ｑ ｇ ４ ０ １ ，Ｃ ｉａ ｈ ｎ ｑｎ Ｌ ｇｓ ｃ Ｅ ｇｎ ｒ ｇ Ｃ ｌ ｇ ，Ｃ ｏ ｇ ｉ ０ ０ ６ ｈ ｎ ） ｇ ｔｓ ｅ ｉ ｅ ｎ
王 菊芬 ， 海 平 ， 宣 富 ， 良廷 杨 李 易
（ 庆 后 勤 工 程 学 院 建 筑 与 环 境 工 程 系 ， 庆 ，０ ０ ６ 重 重 ４０ １）
摘 要 ： 述 了光 伏 系统 中铅 蓄 电 池过 充 过 放 电新 型 控 制 系统 。 该 系统 中 ， 电 池 的 充 电过 程 分 为 两 描 在 蓄
收 稿 日期 ： ０ ３０ ． ７ ２ ０ ．３ １
两 个 阶段 ： 充 阶段 和 脉 冲 充 电 阶段 。在 蓄 电 池放 电 全 后 ，控 制 策 略 允 许 光 伏 电 池 所 提 供 的 全 部 电 流 对 蓄 电 池 进 行 充 电 ，一 直 到 蓄 电池 端 电 压 达 到 充 电 终 止 电压 ， 时 蓄 电池 已接 近 充 满 电 。充 电终 止 电 压 的 大 这 小 和 环 境 温 度 、 充 电 电 流 大 小 及 电 池 容 量 等 因 素 有
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Ｄｅ ． ００ ｃ ２ ３
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电 池 工 业
王菊芬等： 系 中 光伏 统 蓄电池过充放 电 控制系统的设计
关 。 由 于 充 电终 止 电压 和 这 些 因素 的关 系 难 以用 确 切 的数 学 模 型 描 述 ， 此 采 用 模 糊 逻 辑 控 制 技 术 ， 在 其 输 人 为 蓄 电 池 的容 量 和 充 电 电流 ，输 出 为 充 电终 止 电压 Ｕ ｎ 。 着 蓄 电池 进 人 脉 冲 充 电 阶段 ， 阶段 的 ｅｄ 接 该 控 制 电 压 在 一 范 围 内波 动 ，其 最 大 值 和 最 小 值 根 据 对 蓄 电 池 的 浮 充 电 压 进 行 修 正 而得 。 上 述 两 阶 段 的 控 制 电压 根 据 环 境 温 度 进 行 补 偿 。 蓄 电池 在 一 个 充 放 电循 环 过 程 端 电 压 变 化 曲线 可用 图 １来 表 示 。
光伏系统中蓄电池过充放电控制系统的设计.txt﹃根网线''尽赚了多少人的青春い有时候感动的就是身边微不足道的小事。﹎破碎不是最残酷的 最残酷的是踩着这些碎片却假装不疼痛 固执的寻找﹎将来就算我遇见再怎么完美的人,都有一个缺点,他不是你,_____下辈子要做男生，娶一个像我这样的女生。 本文由跑跑卡丁18贡献
电控 制 技 术 ， 长 蓄 电 池 的寿 命 ， 光 伏 发 电 的 推 广 延 对
和应 用有 着 重 要 的意 义 。 １ 新 型 光 伏 发 电 系统 控 制 策 略 在 该 控 制 策 略 中 ，蓄 电 池 的 充 电 过 程 可 以 分 为
目前 应 用 于 光 伏 系 统 中 的 铅 酸 蓄 电 池 都 不 是 为 光 伏 系统 专 门 设 计 的 ，因此 铅 酸 蓄 电 池 自身 的 一 些
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２ 光 伏发 电仿 真 系 统进 行 了硬 件设 计 。该 系统 包 括 一块 光 伏 电池 、 一个 １ Ｖ Ａ ２ ４ ｈ的铅 蓄 电池 、 电 阻性 负 载 、 样 电路 和控 制 电路 等 。限于 篇 幅 ， 给 出 采 仅 系统 中 的控 制 电路 部 分 ， 电路 图如 图 ２所 示 。 其 该控 制 电路 同时提供 了软 件开 关和硬 件 开关 ； 其 作 用 主 要 有 两 方 面 ：一 是 采 用 软 件 开 关 执 行 给定 的充 放 电控 制 策 略 对 蓄 电池 充 放 电 ，二 是 在 软 件 开
缺 点 在 光 伏 发 电 系 统 中更 加 暴 露 无 遗 。铅 酸 蓄 电 池 的 主 要 缺 点 是 耐 过 充 和 耐 过 放 能 力 差 。 太 阳 能 发 电 随 机 性 强 ， 定 性 差 ， 发 电 系 统 中很 难 保 证 对 蓄 电 稳 在 池 有 规 律 地 充 放 电 。因 此 ， 究 对 蓄 电 池过 充 和 过 放 研
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