aa基于單片機的太陽能光伏充電系統-全文預覽

　　

【正文】 ），蓄電池已被充滿，充電器進入浮充充電狀態。 ? 恒流充電 當蓄電池的電壓達到充電使能電壓 TU 后，充電器提供一個大電流 BULKI 對蓄電池進行恒流充電。 UC3909 芯片可以根據蓄電池的轉臺實現涓流充電、恒流充電和浮充充電四個階段充電。因此本著提高系統的充電效率、延長蓄電池的使用壽命的 原則，參考充電特性曲線，采用控制芯片 UC3909 實現對鉛酸蓄電池的分段充放電控制管理。 ； ? 焊接溫度（焊接時間 10s）： 300C。此外該芯片中還含有差動電流取樣放大器、精度為 1%的基準電壓， C/。利用 UC3909 充電控制器，可以組成開關型鉛酸電池快速充電器。 R13 同理是調節 64128? 模塊的對比度。該模塊可以顯示 48? 行 1616? 點陣的漢字，也可完成圖形顯示。 c1+1C13T1out14T2out7R1in13C2+4R2in8T1in11T2in10R1out12R2out9GND15VCC16C25V+2V6U1MAX232162738495J1DB9 ♀C21uF/25C11uF/25C41uF/25C51uF/25C31uF/25VCCGNDGNDGNDPC1/RXPC0/TX RSRW 圖九： MAX232通訊原理圖 A01A22A33GND4SDA5SCL6WP7VCC8U3AT24C02VCCGNDPA6PA7 圖十 （ 8） 顯示電路的設計 如圖十一所示， 1602 芯片是常用的兩行十六個字的字符型液晶顯示模塊。圖九為 MAX232單串口的連接圖。 晶振頻率為 的晶體兩端接到單片機的 2 22管腳，電路中電容 C C10選擇為 22uF，此時晶體向單片機提供 。? ? OHI 總電流： 100mA (4)復位電路的設計 如圖六所示，當按下開關 S5 后， RES 變低電位，發出復位信號。該單片機是專門為需要 A/D 轉換產品而設計的，其主要特點是低功耗、 I/O 使用靈活、可編程分頻器、計數器、震蕩類型選擇、多通道 A/D 轉換、脈沖調制功能、 UART 總線、暫停和喚醒功能。采樣電路的輸出端需要與單片機的 PB0口相連接，實現 A/D轉換功能，顯示太陽能電池板和蓄電池當前的電壓值。 圖： HCNW3120的管腳圖 1234 5678H C N W 3120P W M+ 5VGS 圖： MOSFET驅動電路 如圖所示，采樣電路采用 LM324芯片。 HCNW3120是一種邏輯輸出光電耦合器。通過 D 就能找到太陽能光伏電池最大功率點的電壓值和電流值，使系統的輸出功率最大。 L 進過二極管向電容和電阻反向放電，從而輸出電壓的極性與輸入電壓相反。假設電路為理想電路，即電路中的 T、 D 是無損耗的理想開關，輸入直流電源 dU 是理想電壓源，其內阻為零 ， L、 C 中的損耗可忽略，負載 R 上消耗了全部的能量。 庫克（ Cuk）變換電路屬于升降壓型直流變換電路。如圖三所示。 Ud DC RLQ 圖一：降壓型變換電路 （ 2） 升壓變換電路 直流輸出的電壓的平均值高于輸入電壓的變換電路稱為升壓變換電路，又稱Boost 電路。按照穩壓控制方式分，直流變換電路可分為脈沖寬度調制（ PWM）和脈沖頻率調制（ PFM）直流變換電路；按變換器的功能分，有降壓變換電路（ BUCK）、升壓 變換電路（ BOOST）、升降壓變換電路（ BUCkBOOST）、庫克變換電路（ CUK）和全橋直流變換電路等。如果系統此時不在最大功率的工作點上， PWM 信號將驅動 MOSFET 導通開啟 DC/DC 轉換電路，從而改變系統的占空比使系統工作在最大功率點上。本系統采用了 UC3909 芯片進行對閥控蓄電池的四階段充電控制，從而有效提高了系統的可靠性、使得蓄電池的使用時間延長以及提高了系統的效率。直流斬波器不近能起到調壓的作用而且還能有效抑制電網側諧波電流噪聲的作用。充放電控制器能防止蓄電池過度充、放電，能防止夜間蓄電池向太陽能電池板反向放電。鐵路用蓄電池主要用于電力機車、照明、客車啟動和鐵路內燃機車的動力。 蓄電池的應用 啟動型蓄電池主要用于拖拉機、汽車、柴油機等啟動和照明。禁止長時間在不充電的狀態下放置蓄電池，通常需要一個月充一次電。蓄電池的電壓應當經常檢測，如果當中的一塊電池的電壓低于 ，應檢修此蓄電池防止其它電池損壞。的環境下工作。 時減半電流或停止充電或放入冷水中冷卻。蓄電池除了上述主要部件外，還有連接條、端子、極柱、電眼等零部件。隔板是由 PVC、 PE 塑料、微孔橡膠或玻璃纖維等制成。 本文采用的是閥控式鉛酸蓄電池。 太陽能蓄電池適宜工作在 1520 攝氏度。堿性鎳鎘蓄電池雖然有較好的低溫、過充、過放性能，但由于其價格較高，僅適用于較為特殊的場合。一般溫度不超過 45 攝氏度都可以正常使用。 太陽能電池板具有一定的防風、防腐、防雨和防雷電等的能力，廣泛的 應用于各種系統和領域中。太陽能電池板有晶體硅電池板、非晶體硅電池板和化學燃料電池板。故為了滿足日常生活中應用的需要，無要把太陽能電池連接成組件。例如產生的的電能接入電網需要增加無功補償設備；太陽能的分布隨晝夜、天氣情況、四季的變化等不斷變化；設備占用面積因太陽能照射能量分布的密度小而巨大；儲能困難也是光伏發電大規模應用的一大障礙。光伏發電系統有較強的可靠性。對于偏遠山區等地勢復雜的地區來說，光伏發電比傳統發電更經濟，可行性更強。光伏發電沒有資源枯竭的危險且能源的質量高。 圖：爬山法示意圖 第二章光伏充電系統及各組成部分的簡介 光伏充電系統是由太陽能電池板，蓄電池組，充放電控制器， DC/DC 變換器和負載等設備組成。該方法適合用在環境條件變化較大的場合。這種方法的缺點是效率低下且不適合用于環境變化較小的場合。這種方法控制精度差，但是容易實現、穩定性良好、成本較低，通常用于功率較小、日照情況穩定的場合。在不同環境溫度和日照強度下的每條特性曲線都存在一個最大功率點，該點對應著太陽能電池的特有的電壓和電流。太陽能電池的輸出曲線隨著環境情況的不同而改變，相應的系統最大功率點也隨著環境的改變而改變。系統的效率問題成為當前亟待解決的問題。第二是非 80c51 結構的單片機。由于單片機具有良好的控制性能和靈活的嵌入性能，近年來單片機在各領域都獲得了極為廣泛的應用，例如單片機在智能儀器儀表、機電一體化產品、實施工業控制和家用電器中應用廣泛。單片機的可擴展性好。單片機的控制性能和可靠性高，抗干擾能力強。 從年初開始，希臘、西班牙等歐元區國家暴發債務危機，歐元匯率急轉直下，歐元兌美元匯率下跌超過 12%，國內太陽能電池廠商損失嚴重。 二是過于依賴歐洲市場。這一連串不利因素表明國內太陽能電池制造廠商既有近憂， 還有遠慮。太陽能電池及組件產量逐年穩步增加。 2022 年，國家有關部門啟動“送點到鄉工程”，在西部七省區的近 800 個無電鄉所在地安裝光伏電站，該項目拉動了我國的累計裝機已經達 到 萬千瓦。 2022 年還專門安排 30 億日元的補助金，專項鼓勵太陽能蓄電池的開發。除此之外，太陽能光電企業在 2022 年間的貸款資金額增長了近 100 億美元，使得該產業規模不斷擴大。 光伏發電技術在國內外的發展情況及前景 在國際上，光伏發電技術的研究歷史已有 100 多年的歷史。這就是“光生伏打效應”。電池的正負界面區域稱作 PN 結。硅太陽能電池分為單晶硅太陽能電池、多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜太陽能電池三種。結晶系薄膜式又分為單結晶形和多結晶形。這種技術的主要元素是太陽能電池。 光伏發電技術的簡述 太陽能發電分為光熱發電和光伏發電。地區，太陽能不是隨著緯度的增加而減少，而是隨著緯度的增加而增長。我國太陽能資源分布的主要特點有：太陽能的高值中心和低值中心都處在北緯 22176。從全國太陽年輻射總量的分布來看，西藏、青海、新疆、內蒙古南部、山西、陜西北部、河北、山東、遼寧、吉林西部、云南中部和西南部、廣東東南部、福建東南部、海南島東部和西部以及臺灣省的西南部等廣大地區的太陽輻射總量很大。 據有關專家估計，每年輻射到地球上的太陽能為 ，其中可開發利用 500~1000 億度。因此，開發新能源迫在眉睫。森林被大面積砍伐，煤炭、石油、天然氣被大量消耗，造成大氣二氧化碳的含量上升，產生溫室效應從而引起全球變暖。生活質量在提高的同時，各種環境問題不斷顯現。按目前探明儲量和開采能力測算，我國煤炭、石油、天然氣的可采年限分別只有 80年、 25年和 30年，而世界 平均水平分別是230年、 45年和 61年。 太陽能是目前在中國可以形成產業的新能源之一，太陽能資源 取之不盡，清潔安全，