毕业设计（论文）-小型风力发电控制器

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1、西安航空职业技术学院毕业论文小型风力发电控制器摘要风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到人们的重视，本论文详细阐明了小型独立风力发电的变换及控制电路做了深入的研究.本文提出的解决方案为，风力发电单相交流发电机，然后通过AC—DC—AC变换为用户需要的标准交流电，并且考虑到风力的不稳定性，在系统中并入蓄电池组，通过控制电路的监控实现系统的控制，保证系统在风能充足时可蓄能，在风能不充足时亦可为负载供电。系统的运行状况采用单片机控制电路监控和切换。关键词：发电机；单片机，转换西安航空职业技术学院毕业论文Smallwindpowercontr

2、ollerAbstractWindpowerasakindofcleanandrenewableenergyhasbeenmoreandmorepeople'sattention,thispaperelaboratedthesmallindependentofwindpowertransformationandcontrolcircuittodoathoroughresearch.Theproposedsolutionfor,windpowersingle-phaseACgenerator,andthenthroughtheAC,DC

3、,ACtransformationfortheneedsofusers,andconsideringthestandardalternatingcurrent(AC)windinstability,insystemincorporatedintostoragebattery,throughthecontrolcircuitmonitorrealizationofsystemcontroltoensurethatthesystemisinwindpowerenoughtostorage,inwindpowerisnotenoughwhe

4、nthepowersupplycanbeusedasload.Theoperationofthesystemstatusbysinglechipmicrocomputercontrolcircuitmonitoringandswitching.Keywords:generator;Asingle-chipmicrocomputer,conversion西安航空职业技术学院毕业论文目录1绪论11.1风力发电概述11.1.1风力发电现状与展望11.2论文系统概述11.3单相交流电机原理22风力机原理及其结构32.1风力机的主要部件33电气

5、设计部分53.1课题要求53.2硬件原理图的总体设计53.3控制面板设计53.4AT89C51简介63.4.1引脚功能说明63.5信号转换电路的选型83.5.2A/D转换器及外围电路93.6驱动电路113.6.1MOSFET驱动电路设计113.7控制电路133.7.1用TL494实现PWM输出133.8检测电路143.8.1电压检测153.8.2电流检测153.9充电电路设计164软件设计174.1主程序流程图17结束语18参考文献19西安航空职业技术学院毕业论文1绪论风能是一种清洁的、储量极为丰富的可再生能源，它和存在于自然界的矿物

6、质燃料能源，如煤、石油、天然气等不同，它不会随着其本身的转化和利用而减少，因此可以说是一种取之不尽、用之不竭的能源。而矿物质燃料储量有限，正在日趋减少，况且其带来的严重的污染问题和温室效应正越来越困扰着人们。因此风力发电正越来越引起人们的关注。1.1风力发电概述1.1.1风力发电现状与展望全球风能资源极为丰富，技术上可以利用的资源总量估计约53×106亿kWh/年。作为可再生的清洁能源，受到世界各国的高度重视。近20年来风电技术有了巨大的进步，发展速度惊人。而风能售价也已能为电力用户所承受：一些美国的电力公司提供给客户的风电优惠售价已

7、达到2～2.5美分/kWh，此售价使得美国家庭有25%的电力可以通过购买风电获得。2004年欧洲风能协会和绿色和平组织签署了《风力12——关于2020年风电达到世界电力总量的12%的蓝图》的报告，“风力12%”的蓝图展示出风力发电已经成为解决世界能源问题的不可或缺的重要力量。按照风电目前的发展趋势，预计2008～2012风电装机12.45亿KW，风电10%。其推算的结果2010年风电装机1.98亿KW，风电电量0.43×104亿kWh，2020年亿kWh的11.9%。电量3.05×104亿kWh，占当时世界总电消费量25.58×104

8、年期间装机容量增长率为20%，以后到2015年期间为15%，2017～2020年期间为1.2论文系统概述该独立运行的风力发电系统结构图如下1.1所示：图1.1独立运行的风力发电系统结构图其具体运行状况为：（1）风力吹动风