MPPT太阳能控制器的设计与实现

胡杰

中国海洋大学

摘要：

阐述了课题研究背景、光伏照明系统的国内外研究动态及发展趋势。叙述了太阳能池、蓄电池、白光LED的基础知识。论文综述了太阳能光伏发电及控制技术以及我国在灯照明应用方面的发展情况。　　详细论述了MPPT最大功率追踪的原理,并分析了固定电压法、扰动观察法及增量电法各自的优缺点.　　太阳能LED路灯系统是一种独立运行的光伏系统,由太阳能电池、蓄电池、LED路灯充电电路、放电/驱动电路、控制器六个部分组成。　　根据太阳能控制器总体需求确定了硬件设计方案,设计了MCU电路、电源供电电路DC/DC电路、MPPT电路、信号采集电路、蓄电池防反接电路、蓄电池放电电路及负载保电路、串口通信电路、实时时钟电路及温度采样电路等。　　根据太阳能控制器总体需求确定了软件设计方案,设计了白天充电程序及黑夜放电序,在分析了传统MPPT方法的基础上提出了一种改进型的干扰观察法,该方法可以快跟踪到最大功率并且在最大功率附近具有较小的震荡幅度。为了增加系统稳定性,给出软件滤波方案。　　最后对本文进行了总结并指出本设计中优点与不足,为后续研究提供了参考方向。

关键词：光伏照明;LED路灯;最大功率追踪;太阳能控制器;BUCK电路

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：电子与通信工程

导师姓名：何波;于旭光

学位年度：2011

语种：中文

分类号：TU113.666;TM615

页数：58

在线出版日期：2012-12-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）