气象观测站的后备电源的研究与设计

发布时间：2023-05-04 04:36

　　随着风力发电和太阳能发电技术的日益成熟,小型发电系统得到较快应用,特别是在两者互补优势的发电装置更是在山区、海岛中得到推广应用。论文的主要工作有以下几点。第一对风能,太阳能等能源特征进行分析论证,并详细介绍了当前可再生能源的应用范围和应用前景。第二介绍了不同种类的太阳能电池及其工作原理。第三介绍了不同类型的风力发电机及其工作原理。第四详细分析了蓄电池的充电特性与充电方法,结合光伏电池的特性,提出了多模式充电的方法对铅酸电池进行充电。第五介绍了最大功率点跟踪算法原理,分析几种主流的最大功率点跟踪控制算法,比较不同算法的优点和不足之后,确定本次实验所采用的控制器。第六设计了最大功率点跟踪光伏控制器的硬件并编制了软件程序。对于硬件电路,主要采用的是微芯公司的8位微控制器PIC16F874。风光互补发电系统可研究的内容很多,通过组合不同的硬件设备,可知与以往采用模拟分离元件构成的控制器件相比体现出更好的灵活性。通过对整个供电系统的研究,有利于形成系列化的产品,达到推动风能,太阳能利用产业化,市场化的目的,并因地制宜地开发利用风能太阳能提供必要的前提条件。本文首先分析了目前可再生能源的特点,之后...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 气象观测站的能源需求
    1.2 气象探测供电系统的提出及研究应用现状
        1.2.1 风能和太阳能特点
        1.2.2 风光互补发电的提出
        1.2.3 研究应用现状
        1.2.4 风光互补系统的应用前景
    1.3 论文选题和技术方法
        1.3.1 论文选题及研究意义
        1.3.2 研究思路和技术方法
第二章 气象探测设备供电系统的构成
    2.1 气象探测设备供电系统的总体构成
    2.2 太阳能电池的工作原理
        2.2.1 太阳能电池的原理
        2.2.2 太阳能电池特性
        2.2.3 不同太阳能电池的选型
    2.3 风力发电机的工作原理
        2.3.1 风能特征
        2.3.2 风力机的工作特性
        2.3.3 风力机的类型
        2.3.4 不同风力机的选型对比
    2.4 储能电池的工作原理
        2.4.1 各类储能电池的分析
        2.4.2 不同蓄电池的对比选型
    2.5 本章小结
第三章 最大功率点跟踪算法的研究
    3.1 太阳能电池最大功率点跟踪方法的原理
    3.2 常用MPPT方法及分析
        3.2.1 恒电压跟踪法
        3.2.2 扰动观测法
        3.2.3 电导增量法
        3.2.4 间隙扫描法
        3.2.5 基于模糊逻辑控制的MPPT法
    3.3 对MPPT算法选型分析的论述
    3.4 本章小结
第四章 气象观测站供电系统的控制结构
    4.1 系统的工作原理及构成
        4.1.1 系统的工作原理
        4.1.2 光伏充电系统的结构
        4.1.3 风力发电系统的结构
        4.1.4 蓄电池的要求
    4.2 控制系统的硬件结构
    4.3 电池电量计量设备的硬件结构
    4.4 软件设计
    4.5 本章小结
第五章 实验结果和展望
    5.1 实验结果
    5.2 全文总结和展望
致谢
参考文献



本文编号：3807962