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毕 业 论 文
论文题目 MPPT控制算法太阳能充放电控制器设计 系（部） 电力工程系 学科专业 新能源应用技术 班 级 错误！未指定书签。 姓 名 阿卜杜热伊木 学 号 2011232560 指导教师 刘 华
二〇一四年四月二十八日
新疆工程学院毕业论文任务书
学 生 姓 名 论 文 题 目 接受任务日期 指 导 教 师 阿卜杜热伊木 专 业 班 级 新能源11-1班 MPPT控制算法太阳能充放电控制器设计 2014年3月5日 刘华 完成任务日期 指导教师单位 2014年4月28日 新疆工程学院 设计任务或主要技术指标： 1.设计任务 （1）设计基于MPPT控制算法的太阳能光伏系统； 论文要求 （2）控制方案的选择； （3）方案的细化设计； （4）通过方案比较，确定合理的控制方法及系统框图； （5）选定系统的主要芯片及元器件； （6）计算系统组件配置参数； 设计进度与要求： 1、第一周，收集有关资料作为设计参考。 2、第二周，自学太阳能系统及其组件的相关知识；
教师指导过程记录3、第三周，控制方法，电路结构方案的选择。 4、第四周，方案的分析对比。 5、第五周，确定系统设计方案。 6、第六周，画出系统控制框图及主要电路图。 7、第七周，对设计初稿进行修改， 8、第八周，答辩。 主要参考书及参考资料： [1]王长贵．新能源和可再生能源的现状和展望[J]．太阳能光伏产业发展论坛论文集．2003(9)． [2]赵玉文．太阳能光伏技术的发展概况．第五届全国光伏技术学术研讨会论文集． [3]王长贵，王斯成主编．太阳能光伏发电实用技术[M]．北京：化学工业出版社，2009.9． 参考资料[4]吴财福，张键轩，陈裕恺主编．太阳能光伏并网发电机照明系统．北京：科学出版社，2009． [5]奎峰，吕强，耿庆锋，陈圣俭编著．TMS320F2812原理与开发[M]，北京：电子工业出版社，2005． [6]尹勇，欧光军，关荣锋著．DSP集成开发环境CCS开发指南[M]，北京航天航空大学出版社，北京，2004． [7]赵庚申，王庆章．最大功率跟踪控制在光伏系统中的应用[J]．光电子．激光，2003，14(8)． 2
MPPT控制算法太阳能充放电控制器设计
新疆工程学院毕业论文成绩表
学 生 姓 名 论 文 题 目 考 核 项 目 1、工作态度与纪律 一、 指导教师评分 2、基本理论、基本知识、基本技能和外文水平 3、独立工作能力、分析和解决问题能力 4、完成任务的情况与水平（论文质量） 指导教师签字： 年 月 日 二、 评阅教1、论文质量（正确性、条理性、创造性和实用性） 2、成果技术水平（理论分析、计算、实验和实物性能） 15 15 阿卜杜热伊木 专 业 班 级 新能源11-1班 MPPT控制算法太阳能充放电控制器设计 考 核 内 容 满 分 10 10 10 10 评 分 师评分 评阅教师签字： 年 月 日 1、完成任务书所规定的内容和要求 三、 答辩小组评分 2、论文的质量 3、课题论文内容的讲述 4、回答问题的正确性 5 5 10 10 答辩组长签字： 年 月 日 四、答辩小组成绩评定： 负责人签字： 年 月 日 五、答辩委员会意见： 答辩委员会主任签字： 年 月 日 3
MPPT控制算法太阳能充放电控制器设计
目 录
摘要·······························································6 Abstract···························································7 第一章 引 言 ............................................ 10 1．1本课题的选题背景和来源 .......................... 10 1. 2太阳能光伏发电简介 .............................. 11
1．2．1太阳能光伏发电系统 .................................. 11
1．2．2独立太阳能系统的构成 ................................ 11
1．3国内外太阳能发电的现状 .......................... 11 1．4光伏太阳能控制器国内外现状 ...................... 12 1．5论文意义 ........................................ 12 1．6论文的主要研究内容 .............................. 13 第二章 光伏发电系统中太阳能电池的特性与应用 ............. 14 2．1太阳能电池的结构及工作原理 ...................... 14
2．1．1太阳能电池的结构 .................................... 14 2．1．2太阳能电池的工作原理 ................................ 14
2．2太阳能电池的特性及应用 .......................... 14 2．3本章小结 ........................................ 15 第三章 蓄电池 ........................................... 16 3．1蓄电池的简介 .................................... 16
3．1．1蓄电池的介绍 ........................................ 16 3．1．2蓄电池技术参数 ...................................... 16
3. 1. 3蓄电池特性22222222222222222222222222222222222222222217 3．2蓄电池的工作原理 ................................ 19
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MPPT控制算法太阳能充放电控制器设计
3．3蓄电池的充电技术 ................................ 20 3．4本章小结 ........................................ 22 第四章 光伏太阳能发电系统中MPPT技术的实现 .............. 23 4．1光伏太阳能发电系统中的最大功率点跟踪 ............ 23
4. 1. 1什么是MPPT22222222222222222222222222222222222222222224 4. 2充电算法及实现222222222222222222222222222222222225 4. 2. 1 充电控制算法22222222222222222222222222222222222222225 4. 2. 2 MPPT充电算法实现2222222222222222222222222222222222227 4．3最大功率跟踪控制的常用方法 ...................... 28
4．3．1恒压跟踪法 .......................................... 28
4．3．2扰动观察法 .......................................... 28 4．3．3增量电导法 .......................................... 28 4. 3．4模糊逻辑控制法 ...................................... 29
4. 4充电控制器的控制略222222222222222222222222222222229
4．5控制算法的分析和选择222222222222222222222222222230 4. 6太阳能发电系统效率分析2222222222222222222222222231
4. 6. 1系统整体结构设计22222222222222222222222222222222222232
4. 6. 2太阳能控制器结构22222222222222222222222222222222222232
4．7本章小结 ........................................ 33 第五章 小型太阳能光伏控制器硬件和软件的设计 ............. 34 5．1控制器系统的简介 ................................ 34 5．2硬件电路设计 .................................... 34
5．2．1太阳能光伏充电控制器 ................................ 34
5．2．2系统供电电源 ........................................ 36 5．2．3太阳能电板输入电流采样电路 .......................... 37 5．2．4蓄电池放电控制电路 .................................. 39 5．2．5蓄电池过充过放检测电路 .............................. 39 5．2．6控制系统显示电路 .................................... 40
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