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1、浙江大学毕业论文(设计)题目独立光伏系统充电器设计与充电策略研究学院自动化学院完成时间2012.4摘要能源枯渴问题是冃前全世界面临的重大问题,解决这个问题大体可以从两个方面入手:一是节约能源,二是开发新能源,而开发新能源才能从根本上解决能源问题。开发利用新能源和可再生能源是21世纪世界经济发展屮最具决定性影响的技术之一,其屮光伏发电最受瞩日。由于独立光伏系统能量來源的特殊性,对其系统中的蕃电池的充电控制也具有不同之处。最大限度地利用系统屮阵列发出的能量以提高能量利用率,优化蓄电池的充电策略有利于延长
2、蓄电池的使用寿命,提高蓄电池荷电状态有利于系统性价比的提高。本文主要研究的内容包扌舌利用光伏电池的数学模型和等效模型,在MATLAB中建立光伏电池的仿真模型;针对应用最为广泛的最大功率跟踪(MPPT)算法——扰动观察法进行了详细的研究,并进行了算法设计和仿真,仿真的结果验证了算法设计的正确性;完成了阀控铅酸(VRLA)电池的建模与仿真,对充电策略进行了研究与仿真,采用快速充电和智能充电相结合的方法,实现了对蓄电池的充电管理;完成了以TMS320F2812为控制器的独立光伏发电系统充电器的硬件电路设计
3、。关键词:独立光伏发电阀控铅酸蓄电池MPPT充电管理TMS320F2812ABSTRACTEnergyexhaustionisoneofthemostseriousproblems,andtherearetwowaystosolvethisproblem:oneofthatisenergyconservation,theotheroneisdevelopmentofnewenergysources,andthelateroneisthefundamentalsolution.Duringthe21s
4、tworldeconomicdevelopment,thetechnologyofdevelopmentandutilizationofnewenergyandrenewableenergyisoneofthemostdecisivetechnology,photovoltaicpowergenerationisthespotlight.Duetothespecialtyofthestand-alonephotovoltaicsystem,thechargingstrategyofbatteryis
5、alsodifferent,maximizethearrayenergyofthePVsystemwillhelptoincreaseenergyefficiency,optimizebatterychargingstrategycanmakeforprolongingitsservicelife,increasethestateofbatterychargingisgoodforimprovingthesystemcostperformance.Themainresearchcontentsoft
6、histhesiscontain:Basedonthemathematicalmodelandequivalentmodel,thesolarcellsimulationmodelinMATLABisbuilt;Achievedsomedetailresearchesabouttheperturbandobserve(P&O)methodwhichissofarthemostwidelyusedalgorithmsofmaximumpowerpointtracking(MPPT),andcarrie
7、doutalgorithmdesignandsimulationresultsverifythecorrectnessofalgorithmdesign.Completedthesimulationmodelofvalueregulatedlead-acid(VRLA)battery,andmakedsomeresearchesonchargingtactics,adoptedthemethodofthecombinationoffastchargingandintelligentchargingm
8、ethodstoachivethemanagementofbattery,andaccomplishedthehardwarecircuitdesignofthestand-alonephotovoltaicsystemchargerbasedontheTMS320F2812controlle匚Keywords:Stand-alonePhotovoltaicSystem,VRLAstoragebattery,MPPT,Charging-management,TMS32