太阳能电池最大功率跟踪芯片的设计与实现

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1、⑧万方数据论文作者签名．．壶l主圣指导教师签名：舅=!亟论文评阅人1：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：选丝宝3熬攫3逝、江盍堂鱼电丕委员1：董挝苤3数握3逝延太堂篮电丕委员2：赵毅3熬握3浙江盍堂信电丕委员3：委员4：委员5：委员6：五一鳖眦Y叭2掣7吣5嬲1万方数据806浙江大学研究生学位论文独创性每萌本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得迸婆盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献

2、均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：剖专叉签字日期．抛年弓月伽学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝姿盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝婆盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：刮斥夏签字日期：b』5年；月ft日导师签名：朝风签字日期：珈』r年≥月f；日万方数据致谢两年多以前，怀揣着对集成电路设计的热情，我有幸进入到浙江大学微电子与光电子研究所进行学习和深造。时光荏苒

3、，两年多的时光转瞬即逝，在微电子所的大家庭内，我学习了许多，成长了许多。首先要感谢的是我的导师韩雁教授。在研究生阶段的求学生涯中，无论是做学问、做研究，还是学做事、学做人，韩老师都给了莫大的指导与帮助。我从韩老师身上学习到的不仅是IC设计的本领，更是她对待Ic设计严谨求是的态度。在韩老师指导和点拨下，我不仅学会了如何面对困难和挑战，更学会了如何战胜困难与挑战。知识的积累与品质的磨练让我的研究生生活充实而圆满，在此我要再次对韩老师表达深深的谢意!感谢丁扣宝副教授，是丁老师指引我走向IC设计的道路，为我开启Ic设计的大门。同时，丁老师在学习和生活上对我的关心和帮助同样使我铭记在心。感谢微

4、电子所的董树荣老师、徐杨老师、孙颖老师、郭维老师、韩晓霞老师、李贡社老师。感谢他们两年多来对我学习上的指导和帮助。感谢一同进实验室的孙俊、仲冬冬、钟雷、周骞以及陈泽华、查振旭同学，两年多的研究生岁月有他们相伴，一起经历过流片前的紧张与焦虑，一起体验过测试成功的激动与喜悦；一起从对IC设计的陌生与茫然走到现在对Ic设计的熟悉与自信。感谢你们带给了我人生最难忘的一段记忆。感谢实验室的罗豪师兄、马飞师兄、张世峰师兄、刘晓鹏师兄、张斌师兄、曹天霖师兄、许超群师兄、郑剑锋师兄、吴焕挺师兄、张炜师兄、王明宇师兄以及廖璐师姐、寿鑫莉师姐，他们在模拟电路设计、半导体器件设计上给予了我很多的经验和技巧

5、，让我少走了许多弯路。在与他们的讨论中，我收获到了许多从书本上得不到的知识，领悟了许多在书本上学不到的道理。感谢实验室的李爱玲、钱雨霁、陈雅雅、江如成、王炜槐、俞志辉、虞丹群、冯煊、曾杰、郭大鹏、陈祥杰以及郭凌子等同学，是他们给实验室带来了更多的欢声笑语，让我的研究生生活更加丰富多彩。最后，特别感谢我的父母，感谢他们对我20多年来的养育，我将永远铭记于心。刘放2015年1月万方数据摘要当今世界，全球经济迅猛发展，特别是作为发展中国家的中国，工业化程度越来越高，对能源的需求也越来越大。然而，传统能源日渐枯竭，同时，消耗传统能源所产生的环境问题也日益凸显，因此，利用太阳能等可再生的清洁能

6、源便成为了当今时代的主题。由于太阳能电池工作在室外，其工作状态受环境及负载的影响十分剧烈。针对太阳能电池的这一工作特点，最大功率跟踪(MaximumPowerPointTracking，MPPT)技术应运而生。传统的MPPT技术应用于整个太阳能电池阵列之后，称之为集总式MPPT结构。但当阵列中的局部电池板受到遮挡，或是各电池板由于老化等原因造成不匹配时，阵列的输出功率将会明显下降，同时局部热斑和隐裂等问题更是成为威胁阵列系统安全的潜在隐患。为了解决上述问题，分布式最大功率跟踪(DMPPT)结构被提出，并得到了快速发展。本论文在研究各种MPPT技术的基础上，结合DMPPT结构自身的特点

7、，设计了一款可用于太阳能电池阵列DMPPT的芯片，并给出了其应用电路(即MPPT控制器)。芯片采用改进型的扰动观察法，内部集成最大功率跟踪电路所需各模块，输出PWM信号，控制外部DC／DC电路实现负载的等效变换，实现最大功率跟踪的功能。本课题所设计的DMPPT芯片及控制器相较于已有MPPT控制器，其优势在于：1．芯片采用模拟电路实现，系统规模小，元器件数量少，版图面积小，成本低。2．芯片采用与负载无关的改进型扰动观察法，能针对不同负载、不同环境下的最大功率