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太阳能光伏发电在交通警示照明中的应用研究
| 论文题名： | 太阳能光伏发电在交通警示照明中的应用研究 |
| 关键词： | 光伏发电;太阳能发电;交通警示照明;转换效率;光伏电池;仿真模型 |
| 摘要： | 长久以来，由于人们过度的开采能源，目前世界上仅存的能源非常有限，而且传统型能源的消费使我们的生态环境日益恶化，因此世界各国都在积极寻找一种可持续发展且无污染的绿色能源。太阳能作为一种高效无污染的新能源，尤其受到人类的重视。光伏发电技术成为一个重要的研究领域。本文针对如何提高太阳能光伏发电系统的转换效率，对具有最大功率点跟踪的控制器进行了研究，采用了一种单片机控制的MPPT 系统应用到交通警示照明中。 第一，概述了太阳能光伏发电系统的组成，根据不同场合的需要，对太阳能光伏发电系统进行了分类，并介绍了目前我国太阳能光伏发电技术的应用。 第二，分析了太阳能光伏电池的基本工作原理，建立了数学模型，运用MATLAB 仿真工具建立了M 函数和Simulink 仿真模型，并利用得到的模型对光伏电池阵列的输出特性进行了研究。 第三，通过比较三种常用的DC/DC变换器的工作原理，在本文中采用Boost型DC/DC变换器实现转换，对参数分析后，建立了Boost型DC/DC变换器的仿真模型，验证了通过调整占空比可以实现光伏电池阵列最大功率输出，得到正确的仿真结果。 第四，分析了最大功率点跟踪原理，比较了几种常用的最大功率点跟踪方法，总结了各自的优缺点，结合该研究方向专家的经验，采用了一种适用于单片机的模糊控制算法来实现最大功率点跟踪的方法，并进行了仿真。 最后，设计了一套用单片机AT89C52控制的，以Boost变换器为核心，以镍一氢蓄电池和高亮度LED为负载的MPPT系统，并设计了相应的检测、控制和保护功能电路。在实际应用中具有良好的应用前景。 |
| 作者： | 刘秋菊 |
| 专业： | 电工理论与新技术 |
| 导师： | 杨晓光 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北工业大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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