铅酸蓄电池光伏充电控制器的研究
发布时间：2017-11-18 17:30
本文关键词：铅酸蓄电池光伏充电控制器的研究
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【摘要】：随着当今社会飞速发展,环境污染日益严重,发展清洁能源迫在眉睫,而太阳能作为一种清洁的可再生能源,是未来新型能源开发的首选。太阳能转化成电能后,一般都需要存储于如蓄电池等储能设备中,如何在保证蓄电池充电安全的情况下,最高效率的利用太阳能实现快速充电已成为了当今社会的研究热点。光伏充电控制器的核心控制原理包括光伏电池的最大功率点跟踪(MPPT)与蓄电池的安全快速充电,本文对应用于铅酸蓄电池充电的光伏充电控制器进行研究,主要包含以下几方面:首先,分析光伏电池的工作原理与特性,对目前常用MPPT方法和铅酸蓄电池原理与特性进行了分析。并以铅酸蓄电池为研究对象设计充放电实验,进行大量实验并建立初始荷电状态SOC预测模型和可接受充电曲线模型。然后,对光伏充电控制器的控制方法进行设计,先对抛物线极值计算的MPPT方法进行设计,再基于铅酸蓄电池的可接受充电曲线模型设计采用相应充电方法,实现铅酸蓄电池的快速充电。最后,对光伏充电控制器进行软硬件设计和上位机设计,并对充电控制器控制效果进行了分析。硬件电路采用MSP430F149作为控制中心和SEPIC拓扑电路作为主电路,达到用PWM波来实现MPPT及快速充电的控制,上位机采用Labview软件实现对控制器的监控与数据记录,实验结果表明,光伏充电控制器能够实现MPPT和对铅酸蓄电池的安全快速充电。
【学位授予单位】：中国计量学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM910.6
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本文编号：1200602
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