小型太阳能光伏发电系统控制器的设计

本科毕业设计（论文）

题目小型太阳能光伏发电系统控制器的设计

学院物理与电子工程学院

年级2011 专业光伏技术与产业

班级学号

学生

校导师职称

校外导师职称

论文提交日期2015-5-10

常熟理工学院本科毕业设计(论文)诚信承诺书

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小型太阳能光伏发电系统控制器的设计

摘要

目前，光伏发电已受到广大人民的追捧，很多国家建立了光伏发电站。在新能源领域中，小型独立光伏发电系统以其简单，灵活等特点占有重要的地位，光伏发电控制器作为独立光伏发电系统的核心部件，对其研究具有重要意义。本文基于单片机STC89C52设计了控制系统，控制太阳能电池板对蓄电池的充电。控制系统硬件设计包括单片机STC89C52最小电路，充放电电路、光耦驱动电路，A/D转换电路和电压显示电路的设计。本文设计的单片机STC89C52最小电路主要包括时钟电路，复位电路，工作状态显示电路和蜂鸣器报警电路。控制系统软件设计包括确定整体系统布局，设计系统各个程序流程图以及按照自顶向下的层次完成对各个程序模块的设计。通过控制系统硬件电路和软件的设计，控制太阳能电池板对蓄电池正常的充电，防止蓄电池过充、过放和短路，延长蓄电池寿命。关键词：单片机 STC89C52 铅酸蓄电池充放电

Design of a Small Solar Photovoltaic Power Generation System

Controller

Abstract

At present, photovoltaic power generation has been sought after by the majority of the people, the photovoltaic power station has been set up in many countries. In the field of new energy, small independent photovoltaic power generation system with its simple, flexible occupies an important position, the photovoltaic power generation controller as the core component of the photovoltaic system. Has the important significance to the study of photovoltaic power generation controller. Based on the design of single chip STC89C52 controller control system, solar panel charging of the battery. The hardware design of the control system consists of MCU STC89C52 minimum circuit, charge discharge circuit, optocoupler voltage driving circuit and display circuit design. MCU STC89C52 minimum circuit designed in this paper mainly includes the clock circuit, reset circuit, working state display circuit and a buzzer alarm circuit. The control system software design includes the overall system layout design system of each program flow chart and in accordance with the top-down levels to complete design of each program module. Through the design of hardware circuit and software control system, control of battery normal charging solar panels, to prevent the battery from overcharge, overdischarge and short-circuit, prolong the life of the accumulator.

Key words : SCM;STC89C52 ; Lead-acid battery;Charge and Discharge

目录

1.引言 (1)

2.系统总体设计 (2)

2.1太阳能电池简介 (2)

2.2蓄电池简介 (3)

2.3充电控制器和控制策略 (3)

3.硬件电路设计 (4)

3.1 STC89C52单片机最小系统 (4)

3.2 充放电电路 (6)

3.3光耦驱动电路 (7)

3.4 A/D转换电路 (7)

3.4.1 电压采集电路 (8)

3.4.2 ADC0804构成的A/D转换电路 (8)

3.5 LCD显示电路 (9)

4.系统软件设计 (10)

4.1 系统主程序设计 (10)

4.2 电压采集转换模块 (11)

4.3 显示模块 (13)

4.4 软件调试和仿真 (15)

结语 (16)

致谢 (20)

参考文献 (19)