家用太阳能照明系统设计

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1、太阳能家用照明系统控的设计太RI能家用照明系统控的设计【目录】：•1绪论10-15•1.1.1课题研宄的背景和意义•1.2太阳能光伏发•摘要8-9电利用的现状11-13•1.2.1国外太阳能光伏发电利用状况11-12•1.2.2国内太阳能光伏发电利用状况12-13•1.3太阳能家用照明系统的发展趋势13•2太阳能家用照明系统组件分析15-31•2.1太P11能家用照明系统主控制电路15-16•2.2光伏电池16-18•2.2.1光伏电池基本知识16-17•2.2.1.1光伏电池的工作原理及特点16•2.3.2铅酸蓄电池充放电原理18-19•2.

2、4DC/DC控制电路20-26•2.5电路工作电源29-31•3太阳能家用照明系统控制器硬件参数设计31-37•太阳能家用照明系统控制器软件设计37-44•5结果与讨论44-45•参考文献45-47•附录1:太阳能家用照明系统控制器总电路原理图47-48•附录2:太阳能家用照明系统控制器电路PCB图48•附录3:我国全年太阳能总辐射图48-49•致谢53?【摘要】：太阳能家用照明系统由光伏电池组件、蓄电池、控制器和照明负载等主要器件组成。光伏电池组#在蓄电池之巾，控制器将根据用户的耑要控制蓄电池向照明负载供电或断电，因此，控制器在太阳能家川照明

3、系约了一种以STC12C5410AD核心的太阳能家用照明系统拧制器。SG3525电路产生lOKHz的PWM信号去驱动Buck电j稳定的36V直流输出，STC12C5410AD通过数裾处理实现对对蓄电池的充电管理，并产生两路方波控制逆变电路实交流电输出。其稳压功能是这样实现的:220V交流电通过变压、整流、滤波后作为电路的反馈电压与SG3525内产生差值信号AUk送SG3525进行处理,如果AUkiO,说明此时输山电压满足稳压要求，不需调整Buck电路；如果时，SG3525将根据Buck电路Vo=TTonVi^DVi的特点，通过反馈电压值降低PW

4、M输出的脉冲宽度，以减少开关1输出，直至与设定值相等;相反，则要增大开关管的占空比，使之稳定。STC12C5410AD通过对蓄电池端电压进行3正常工作时绿灯亮;检测到欠压时，红灯亮,报警器工作;检测到过压时,黄灯亮,报警器工作。为防止功率管被烧:保护电路。本控制器还设计了欠压保护功能。当STC12C5410AD检测到电路欠压故障时，发出一个低电平信号触方管脚获得一个高于2.5V电压，关闭输出的PWM信号，DC-DC停止工作；当检测到电压恢复正常吋，由STC12C5410A1TLP521,使其截止，SG3525管脚10被拉低，输出的PWM信号重新

5、开启，DC-DC又恢复工作，以实现欠压保护。此夕能够接通市电，以保证照明设备正常供电。【关键词】：光伏电池照明系统Buck电路STC12C5410ADSG3525课题研究的背景和意义新能源是二十一世紀世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的将太阳能资源利川作为国家可持续发展战略的重要内容。而光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、我国西部广袤严寒、地形多样和居住分散的现实条件下，有着非常独特的作。一、国内外太阳能利用概况1.1国外现状常规能源资源的有限性和环境压力的增加，使世界上许多国家重新加强了对新

6、能源和可再生能源技术发展的支:展。1973年，美国制定了政府级PH光发电计划；1980年又正式将光伏发电列入公共电力规划，累计投资达8亿光伏发电的预算达7800多万美元，比1993年增加23.4%;1997年美国和欧洲相继宣布"百万屋顶光伏计划"3000丽太阳电池。口本不甘落后，1997年补贴〃屋顶光伏计划〃的经费高达9200万美元，安装目标是7600MW。总产量为150MW,其屮2002年为50MW。国际光伏发电正在巾边远农村和特殊应用向并网发电和与建筑结合供电的方向发展，光伏发电已由补充能源太阳电池年销售量己超过60兆瓦，电池转换效率提高到

7、15%以上，系统造价和发电成本已分别降至4美元/峰用方面，由于技术H趋成熟，应用规模越来越大，仅美国太阳能热水器年销售额就逾10亿美元。太阳能热发rt20余座大型太阳能热发电站正在运行或建设。1.2国内现状煤炭巨量消费已成为我国大气污染的主要来源。我国具有丰富的太阳能、风能、生物质能、地热能和海洋能等3用前景广阔。太阳能光伏发电应用始于70年代，真正快速发展是在80年代。在1983年一1987年短短的几年f七条太阳电池生产线，使我国太阳电池的生产能力从1984年以前的年产200千乩跃到1988年的4.5兆td。I和边远无电县、无电乡村、无电岛屿

8、等边远偏辟无电地区，年销售约1.1兆瓦，成效显著。(1)建成了40多座县、乡级小型光伏电站，光伏电池总装机容量约600kw，其中西藏最多，达450多k