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太陽(yáng)能光伏控制器

  • mppt控制算法太陽能充放電控制器設計

    本設計針對目前市場上傳統充電控制器對蓄電池的充放電控制不合理,同時保護也不夠充分,使得蓄電池的壽命縮短這種情況,研究確定了一種基于單片機的太陽能充電控制器的方案。在太陽能對蓄電池的充放電方式、控制器的功能要求和實際應用方面做了一定分析,完成了硬件電路設計和軟件編制,實現了對蓄電池的高效率管理。設計一種太陽能LED照明系統充電控制器,既能實現太陽能電池的最大功率點跟蹤(MPPT)又能滿足蓄電池電壓限制條件和浮充特性。構建實驗系統,測試表明,控制器可以根據蓄電池狀態準確地在MPPT、恒壓、浮充算法之間切換,MPPT充電效率較恒壓充電提高約16%,該充電控制器既實現了太陽能的有效利用,又延長了蓄電池的使用壽命。在總體方案的指導下,本設計使用STMSS系列8位微控制器是STM8系列的主流微控制器產品,采用意法半導體的130納米工藝技術和先進的內核架構,主頻達到16MHz(105系列),處理能力高達20MTPS。內置EEPROM、阻容(RC)振蕩器以及完整的標準外設,性價比高,STMSS指令格式和意法半導體早期的ST7系列基本類似,甚至兼容,內嵌單線仿真接口模塊,支持STWM仿真,降低了開發成本;擁有多種外設,而且外設的內部結構、配置方式與意法半導體的同樣是Cortex-M3內核的32位嵌入式微處理器STM32系列的MCU基本相同或者相似。另外系列芯片功耗低、功能完善、性價比高,可廣泛應用在家用電器、電源控制和管理、電機控制等領域,是8位機為控制器控制系統較為理想的升級替代控制芯片"261,軟件部分依據PWM(Pulse Wiath Modulation)脈寬調制控制策略,編制程序使單片機輸出PMM控制信號,通過控制光電耦合器通斷進而控制MOSFET管開啟和關閉,達到控制蓄電池充放電的目的,同時按照功能要求實現了對蓄電池過充、過放保護和短路保護。實驗表明,該控制器性能優良,可靠性高,可以時刻監視太陽能電池板和蓄電池狀態,實現控制蓄電池最優充放電,達到延長蓄電池的使用壽命。

    標簽: mppt 太陽能充放電控制器

    上傳時間: 2022-06-19

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  • 儲能式光伏發電功率變換器MPPT控制設計與實現

    光伏發電的研究是當今國內外研究的一個熱點,因為它的實現及應用為目前人類面臨的許多問題如:能源危機、環境污染等提供了解決途徑。光伏發電有著非常廣泛的應用前景,在人類越來越重視可持續發展的今天,太陽能擁有其他能源所沒有的各種優點如:幾乎足取之不盡用之不渴的,清潔無污染等,這使它受到人們越來越多的關注,成為最有希望替代傳統能源的新能源之本文實現了一種通過單片機控制開關電源使光伏電池給苗電池充電的設計方案。軟件上,對現有的常用最大功率點跟蹤(MPPT)算法進行了研究和分析,并選用電導增量法對最大功幸點跟蹤,實現了系統工作的高效率。硬件上,系統使用單片機通過PWM控制同步整流電路,并運用閉環控制,精確采樣電壓值和電流值形成反饋。同時,軟件和硬件都對系統進行了保護,實現了系統工作的安全性和可靠性。通過實驗測試,給出了系統實際使用結果,并對系統進行了功率損耗分析,由結果可知,系統工作正常,達到了預期的性能.

    標簽: 最大功率跟蹤 mppt 脈寬調制

    上傳時間: 2022-06-19

    上傳用戶:trh505

  • 基于SX1278的水表端無線抄表控制器

    0引言隨著科技的迅猛發展,高科技產品替代人力的趨勢越來越明顯,和生活息息相關的例子就是遠程無線抄表。作為居民,家家戶戶都要安裝的水表,人工抄表的工作量大、時效慢、不能做到即時讀取和狀態檢測,而遠程無線抄表則能夠做到實時狀態檢測和抄收數據,不需要工作人員親臨現場進行抄收數據,因此,效率大大提高。遠程抄表系統的功能是能夠實時地、可靠地計量水用量和對水表實施遠程抄收數據。在此背景下,本文設計了基于SX1278水表端無線抄表控制器。1硬件設計1.1控制器特性SX1278收發器主要采用 LoRa遠程調制解調器[1用于長距離擴頻通信,不僅抗干擾性強,而且功耗低,適用于電池待機的收發電路。當SX1278工作在LoRa模式時,能獲得超過-148dBm的高靈敏度,并集成+20dBm的功率放大器,通信距 5km.SX1278頻率范圍137 ~ 1020MHz,帶寬7.8-37.5kHz,數據傳輸速率180bps ~ 37.5kbps,能夠檢測信號強度,并對數據進行CRC校驗。片上采用 8位超低功耗單片機 STMBL 151G,通過SPI接口對SX1278進行初始化,并實現計水表計數和開關閥門。1.2電路設計1.2.1接收和發送電路選擇開關由于SX1278是半雙工收發器,因此收發數據時要進行模式切換。圖 1所示為U1模擬開關,通過CTR引腳和Vdd引腳的高低電平來選擇天線連接的是接收電路還是發射電路。當 Vdd為低電平,CTRL為高電平,RF1通RFC當Vdd高電平,CTRL為低電平,RF2接通RFC

    標簽: sx1278 無線抄表控制器

    上傳時間: 2022-06-19

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  • 光伏發電系統MPPT控制仿真模型

    摘要:在光伏發電系統優化的研究中,為了有效提高太陽能利用率,建立了光伏電池等效電路和數學模型,在MATLAB/Simulink仿真環境下搭建光伏電池通用工程模型,光伏電池通過串并聯方式組合成光伏陣列,并利用電導增量法原理通過控制Boost電路占空比實現光伏陣列最大功率點跟蹤(MPPT),仿真結果表明:改進模型可仿真任意光照強度、環境溫度下,不同型號光伏電池及其串并聯組合成光伏陣列的1-V特性,并能較好控制并實現MPPT,模型動態性能好,具有較強的實用性。關鍵詞:光伏電池;串并聯組合;最大功率點跟蹤

    標簽: 光伏發電系統 mppt控制

    上傳時間: 2022-06-19

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  • 基于mppt技術的家用太陽能光伏發電系統的研究

    本文對家用太陽能光伏發電系統進行了研究和設計。首先在太陽能電池工作原理的基礎上對其輸出特性進行了仿真。根據其輸出的非線性關系,闡述了最大功率點跟蹤(MPPT)的原理,并結合DC-DC變換器對常用的MPPT算法進行了仿真。通過對比幾種方法的優缺點,給出了一種新型MPPT算法。接著對儲能蓄電池的充放電特性進行了研究,然后根據負載的要求計算了蓄電池的容量,并采用Boost變換器對其進行充電控制。其次,考慮到蓄電池組的電壓等級較低,為使輸出220V的交流電,通過分析幾種拓撲結構,最終采用“推挽升壓電路+全橋逆變”的電源設計方案以提高整個系統的效率,設計包括硬件和軟件兩部分。在推挽電路中介紹了各元器件參數的選擇、高頻變壓器的設計及其控制電路等,其中PWM驅動電路輸出采用圖騰柱的方式以增強其驅動能力;逆變電路同樣給出了功率開關管、濾波器的選取方法,并設計了過流保護和電壓采樣調理電路,對濾波器傳遞函數的仿真驗證了設計的合理性。在軟件設計中,基于DSP實現了MPPT控制、SPWM驅動信號的生成和P1閉環反饋控制。最后,論文給出了相關實驗電路的調試結果,從中可以看出,所設計的電路實現了各部分的功能,并驗證了設計的合理性。關鍵詞:太陽能電池;最大功率點跟蹤;推挽電路:SPWM:DSP

    標簽: mppt 太陽能 光伏發電系統

    上傳時間: 2022-06-19

    上傳用戶:trh505

  • 基于mppt的戶用光伏水泵變頻控制器的研制

    當前世界能源短缺以及環境污染問題日益嚴重,這些問題迫使人們改變能源結構,尋找新的替代能源。可再生潔凈能源的開發愈來愈受到重視,太陽能以其經濟、清潔等優點倍受青睞,其開發利用技術亦得以迅速發展,而光伏水泵成為其中重要的研究領域。本文針對采用異步電機作為光伏水泵驅動電機的光伏水泵系統,詳細介紹了推挽DC/DC升壓電路、DC/AC IPM模塊逆變電路、及基于dsPIC30F2010的控制電路等,并制作了一臺試驗樣機。同時圍繞多種最大功率跟蹤方法展開研究,設計了最大功率跟蹤程序。論文的主要工作如下:1)設計了DC-DC推挽升壓電路,并通過加入TPS2812改進了推挽功率MOS管的驅動電路;2)研究分析了光伏水泵系統最大功率跟蹤控制,通過Matlab對多種MPPT方式進行了仿真,確定系統采用黃金分割法最大功率跟蹤方式;3)采用SVPWM調制技術,實現了系統的穩定快速跟蹤控制:4)采用IPM模塊作為逆變器主電路,大大簡化了逆變器驅動電路和保護電路設計,縮小了系統體積,提高了效率和系統的可靠性;5)采用徵芯公司的dsPIC20F2010作為主電路的控制核心,并設計了包括W"保護電路在內的外圍電路和相關的軟件;6)詳細介紹了系統主電路各元件參量的選擇和設計;7)在樣機上進行了不同負載下的試驗,給出了試驗波形和效率測試結果,驗證了本系統的可靠性和高效性。

    標簽: mppt 光伏水泵 變頻控制器

    上傳時間: 2022-06-20

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  • 帶有MPPT功能的光伏陣列Matlab通用仿真模型

    太陽能是當今發展速度居第二位的能源。太陽能光伏發電過去15年平均年增長為15%到二十世紀90年代末期以來,更是以30%以上的速度增長。目前,太陽能光伏發電的發展趨勢是由小型獨立戶用系統問大型并網系統發展。由于太陽能的波動性和隨機性,光伏電站輸出的電能波動很大。隨著這種分布式光伏并網電站的容量越來越大,其輸出功率的波動對電網的影響不容忽視。研究分布式光伏并網發電系統與電網系統的相互作用,已成為國際上大規模光伏并網電站應用領域的研究熱點,而計算機仿真技術則是研究這一內容的有效的技術手段。過去,光伏發電系統的仿真,大多是按照準穩態理論來對系統各部件建模[-2,對系統功率流進行計算,從而對系統的長期穩態性能進行評價。但在光伏并網發電系統動態性能的研究中,上述模型不能反映當太陽能輻射強度、環境溫度變化時,光伏電站運行狀態的瞬態變化以及這種變化對電網的影響。這就需要建立光伏電站的動態仿真模型。光伏陣列是分布式光伏并網電站系統的關鍵部件,其L-V特性是太陽輻射強度、環境溫度和光伏模塊參數的非線性函數。要實現光伏發電系統的動態傷真,首先一步是解決如何對光伏陣列1-V特性進行仿真模擬。該模型一旦建立,可用于模擬所研究系統的輸入電源。簡化的做法是把光伏陣列直接等效為直流電壓源。但該模型不能實時跟蹤太陽輻射強度、環境溫度變化和光伏陣列參數的變化,因而這樣的系統仿真不能反映上述參數變化對整個系統性能的影響。目前,有關這方面的工作,國內還未見公開發表的文獻。國外雖有涉及這方面的公開文獻,但所建模型主要針對特定的光伏模塊1-41,因而缺乏通用性。

    標簽: mppt 光伏陣列 matlab

    上傳時間: 2022-06-21

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  • 新能源汽車電機控制器IGBT模塊的驅動技術

    IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)絕緣柵雙極型品體管,是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件,兼有MOSFEt高輸入阻抗和GT的低導通壓降兩方面的優點。IGB綜合了以上兩種器件的優點,驅動功率小而飽和壓降低。成為功率半導體器件發展的主流,廣泛應用于風電、光伏、電動汽車、智能電網等行業中。在電動汽車行業中,電機控制器、輔助動力系統,電動空調中,IGBT有著廣泛的使用,大功率IGB多應用于電機控制器中,由于電動汽車電機控制器工作環境干擾比較大,IGBT的門極分布電容及實際開關中存在的米勒效應等寄生參數的直接影響到驅動電路的可靠性1電機控制器在使用過程中,在過流、短路和過壓的情況下要對1GBT實行比較完善的保護。過流會引起電機控制器的溫度上升,可通過溫度傳感器來進行檢測,并由相應的電路來實現保護;過壓一般發生在IGBT關斷時,較大的di/dt會在寄生電感上產生了較高的電壓,可通過采用緩沖電路來鉗制,或者適當降低開關速率。短路故障發生后瞬時就會產生極大的電流,很快就會損壞1GBT,主控制板的過流保護根本來不及,必須由硬件電路控制驅動電路瞬間加以保護。因此驅動器的設計過程中,保護功能設計得是否完善,對系統的安全運行尤其重要。

    標簽: 新能源汽車 電機控制器 igbt

    上傳時間: 2022-06-22

    上傳用戶:XuVshu

  • 混合動力汽車整車控制器底層軟件設計與實現

    主要內容為:1.作為汽車控制器的關鍵技術,介紹了本課題的立項背景,分析了插電式整車控制器面臨開發的幾大關鍵技術,明確定義了控制器底層軟件及軟件結構,規定了論文的研究與開發內容。2.研究控制器底層軟件的功能設計,分析了項目的實際需求及平臺化趨勢,介紹了對軟件功能定義,研究軟件的結構設計,分析了國際流行的設計標準,結合開發實際情況,提出了一種能滿足平臺化設計、層次清晰、合理有效的結構設計。該結構能滿足與其他通用模塊的接口要求,又符合內部開發的形式,采用模塊化開發方法,提高了開發效率,在開發周期上得到了很好的體現。3.完成了診斷管理系統的設計與實現、汽車通訊協議的設計與實現。針對汽車軟件的特點,介紹了汽車控制器對軟件系統的特殊要求,并對其中的CAN接口協議及診斷系統作了深入研究,并給出了仿真和測試結果,對通訊協議系統進行了驗證,并給出了實驗結果。本文同時還介紹了如何利用INCA軟件系統在整車上進行實時的測量與軟件參數標定,以及軟件在線刷新技術。關鍵詞:插電式混合動力汽車,整車控制器,底層軟件,V流程開發,診斷

    標簽: 混合動力汽車 整車控制器

    上傳時間: 2022-06-25

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  • 基于STM32F334K8T6為主控的雙路BUCK MPPT控制器

    主控平臺:STM32F334K8T6拓撲:雙路交錯BUCK功能:MPPT充電,USB通訊 ,CAN通訊 ,自然散熱;描述:本方案適用于戶用儲能系統,供光伏充電用基于arm的方案區別于DSP,提供一種性價比極高的選擇

    標簽: stm32 buck mppt控制器

    上傳時間: 2022-06-30

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