基于自適應(yīng)模糊算法的太陽(yáng)能充電控制器的研制.pdf

1、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，帶來的是日益增多的能源消耗和不斷惡化的環(huán)境。這給人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，發(fā)展和利用新能源是解決這一挑戰(zhàn)的最有效的途徑。太陽(yáng)能被認(rèn)為是最有前途的綠色能源之一，太陽(yáng)能的應(yīng)用技術(shù)之一太陽(yáng)能發(fā)電則是最有潛力的可再生能源利用技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，研究如何提高太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率無疑是很有現(xiàn)實(shí)意義的。 本文首先介紹了光伏發(fā)電系統(tǒng)的組成，并對(duì)太陽(yáng)電池的模型和輸出特性進(jìn)行研究，分析外界環(huán)境溫度和光照強(qiáng)度對(duì)輸出特性

2、的影響；同時(shí)也對(duì)蓄電池的特性、工作原理及充電方法進(jìn)行深入研究之后，結(jié)合系統(tǒng)整體的需要本文采用階段充電法。其次在對(duì)比分析擾動(dòng)觀察法、增量電導(dǎo)法和模糊控制法等目前常規(guī)的最大功率跟蹤控制方法的基礎(chǔ)上，針對(duì)其存在的問題提出基于自適應(yīng)模糊算法的最大功率點(diǎn)的跟蹤控制。 在充電控制器的硬件設(shè)計(jì)方面，進(jìn)行了信號(hào)量的檢測(cè)模塊、脈寬調(diào)制的驅(qū)動(dòng)模塊、單片機(jī)主控制模塊、通訊電路模塊及DC-DC主拓?fù)浠芈纺K的設(shè)計(jì)，并給出了電路的實(shí)現(xiàn)形式。同時(shí)對(duì)主拓?fù)浠?/p>

3、路的電路工作模式和電路參數(shù)進(jìn)行了分析和計(jì)算；為對(duì)蓄電池的充電過程進(jìn)行保護(hù)，設(shè)計(jì)了安全控制電路，使充電控制器系統(tǒng)運(yùn)行在穩(wěn)定的狀態(tài)。軟件設(shè)計(jì)方面，在自適應(yīng)模糊算法和階段充電法結(jié)合的基礎(chǔ)上，完成對(duì)太陽(yáng)能最大輸出功率跟蹤控制和充電控制的單片機(jī)程序設(shè)計(jì)；為實(shí)現(xiàn)對(duì)充電過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，設(shè)計(jì)了通過串口進(jìn)行通信的基于VC++的上位機(jī)監(jiān)控程序。 最后在系統(tǒng)抗干擾方面給出了硬件和軟件兩種抗干擾的方法措施，并對(duì)控制器系統(tǒng)的硬件進(jìn)行檢查和調(diào)試。根據(jù)系統(tǒng)的