太阳能充电器设计

TONGLING COLLEGE

毕业设计

设计题目太阳能充电器设计

专业班级06电子信息工程

姓名/学号汪先宝**********

指导教师王丽萍

完成时间 2010/5/17

附表1 铜陵学院学生毕业论文（设计）选题审批表系别：电气工程专业：电子信息工程

附表2 毕业论文（设计）任务书

指导教师姓名：王丽萍职称：副教授

学生所在系：电气系专业：电子信息工程班级：06电信本学生姓名：汪先宝

_________同学：你好！

你所预选的毕业论文（设计）题目_____________________________________经审定已通过，你可以进入研究（设计）阶段，请你按照以下进程要求完成毕业论文（设计）的研究设计任务。

一、在指导教师的指导下，进一步明确所选研究课题的目的和意义；

二、根据选题进行广泛调研，并检索主要参考文献；

三、拟定研究方案（包括研究内容、研究方法、预期目标、研究进度等）；

四、编写论文(设计)提纲；

五、将包含上述内容的开题报告于____年___月____日前送交指导老师，并

于____年___月____日前完成开题；

六、请你于____年___月____日前完成毕业论文（设计）的初稿；

七、请你在___年__月___日至__月___日之间反复修改初稿（要求不少于三

次）；

八、请你于____年___月____日前把符合铜陵学院毕业论文（设计）撰写格

式要求的纸质定稿和相关的附件等材料，按要求装订后一式三份，连同

对应的电子文档送交你的指导老师；

九、你的毕业论文（设计）如果通过了答辩资格审查，请你在2009年6月

14日前参加本系统一组织的毕业论文（设计）答辩，并请做好抽答辩

准备（具体答辩、抽答辩时间另行通知）；

十、如果你的联系方式发生变动应及时通知你的指导老师。

指导教师电话：_________________ E-mail：___________________

学生电话：__________________ E-mail：___________________

指导教师签名：_________________ 学生签名：_______________ 下达任务日期：____年____月____日接受任务日期____年___月___日

注：本任务书一式两份，一份交给学生，一份指导教师留存。

附表3 铜陵学院毕业论文（设计）开题报告

太阳能充电器的设计

摘要

太阳能充电器的设计，以太阳能电池板为能源核心对硬件电路进行供电，控制电路以单片机为核心，整个系统由电源变换电路、采样电路、处理器、脉宽调制控制器和电池组组成。系统对数据的采集及处理都采用单片机来实现。通过脉宽调制对手机电池充电进行智能控制，从而提高太阳能电池输出功率及手机电池的使用效率，达到延长电池使用寿命的目的。

关键词：太阳能；单片机；最大功率点；PWM

Design of Solar charger

Abstract

Solar charger designed to solar energy to power the core of the hardware circuit, control circuit to microcontroller core, the entire system from the power conversion circuit, sampling circuit, processor, pulse width modulation controller and battery pack composition. System of data acquisition and processing were achieved with single chip. By pulse-width modulation of the cell phone battery for intelligent control, thereby enhancing the solar cell output power and efficiency of mobile phone batteries, to extend the battery life of purpose.

Keywords：Solar energy；Monolithic integrated circuit；maximum power；Pulse-duration modulation

目录

引言 (10)

第一章绪论 (11)

1.1 设计目的 (11)

1.2 设计思路和分析 (11)

1.2.1 太阳能电池板分析 (11)

1.2.2 太阳能充电系统效率分析 (12)

1.3 系统总体结构设计 (14)

第二章硬件电路设计 (15)

2.1 太阳能电池板部分 (15)

2.2 单片机部分 (18)

2.3 电路采样部分 (19)

2.4 PWM控制电路 (20)

2.5 电池充电原理 (20)

第三章软件设计 (21)

结论 (22)

参考文献 (23)

致谢 (24)

附录 (25)

引言

长期以来，人们就一直在努力研究利用太阳能。我们地球所接受到的太阳能，只占太阳表面发出的全部能量的二十亿分之一左右，这些能量相当于全球所需总能量的3-4万倍，可谓取之不尽，用之不竭。其次，宇宙空间没有昼夜和四季之分，也没有乌云和阴影，辐射能量十分稳定。因而发电系统相对说来比地面简单，而且在无重量、高真空的宇宙环境中，对设备构件的强度要求也不太高。再者，太阳能和石油、煤炭等矿物燃料不同，不会导致"温室效应"和全球性气候变化，也不会造成环境污染。正因为如此，太阳能的利用受到许多国家的重视，大家正在竞相开发各种光电新技术和光电新型材料，以扩大太阳能利用的应用领域。

在太阳能的有效利用当中, 太阳光能利用是近些年来发展最快,最具活力的领域。本设计开发出一种具有实用价值的太阳能充电系统，可以对电池进行充电，给人们带来了极大的方便，有一定的社会价值和经济价值。太阳能充电技术是目前各国竞相研究的应用技术,同时也是与前沿理论结合得最紧密的应用技术。太阳能充电技术涉及物理学、材料科学、控制理论、电子科学等诸多学科。太阳能充电技术的主要研究内容,就是如何在给定光- 电转换材料和电池的条件下,完成高效充电。