太阳能供电led路灯智能控制器的分析研究毕业论文

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1、本科毕业设计（论文）太阳能供电LED路灯智能控制器研究***摘要近年来，随着能源短缺、环境污染影响的加剧，太阳能作为可再生能源具有清洁性、安全性、资源充足性等优点，日益受到广泛关注。而LED太阳能光伏照明，是太阳能光伏发电一个重要的应用领域。本文主要研究光伏发电路灯系统管理控制器的设计问题，首先介绍了太阳能电池、铅酸蓄电池和LED灯的基本工作原理及特性，研究了太阳能电池的最大功率点跟踪（MPPT）问题和蓄电池优化充放电策略问题。根据光伏发电系统的工作方式，设计了包括充放电管理与保护和LED的驱动控制。还根据太阳能电池的理论模型和数学模型应用MATLAB/SIMULI

2、NK工具对太阳能电池进行建模和仿真，并对输出特性进行了仿真研究。关键词　充电；最大功率点跟踪（MPPT）；LED；控制器AbstractInrecentyears,withintensifyofenergyshortageandenvironmentalpollution,duetosolarenergyclean,securityandresourceadequacyandsoon,itisincreasinglybecomingthepublicconcern.AndtheLEDsolarillumination,isanimportantapplication

3、domainforsolarphotovoltaicpowergeneration.Thispaperstudiesphotovoltaicpowergenerationsystemmanagementcontrollerdesignproblems.thebasicworkprinciplesofsolarcells、LEDandlead—acidbatterieshavebeenintroducedfirstly,theissuesofthemostpowerpointtracking(MPPT)ofthesolarcellsandcharginganddisc

4、hargingstrategyoptimizingoflead—acidbatterieshasbeenresearched.Dependingonhowtheworkofphotovoltaicpowergenerationsystem,managementandprotectionofthechargeanddischargeandleddrivercontrolhasbeendesigned.accordingtothetheoreticalmodelandmathematicalmodel,thesolarcellismodeledandsimulatedb

5、yMATLAB/SIMULINKtool,andhaveasimulationstudyonoutputcharacteristic.Keywords　Charge；maximumpowerpointtracking(MPPT)；led；controller目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1关于本课题的背景及研究意义11.2国内外技术现状21.2.1光伏发电技术现状21.2.2太阳能路灯控制器技术现状31.3论文主要研究内容3第2章太阳能路灯系统的基本构成和特性42.1太阳能路灯系统典型结构42.2太阳能电池42.2.1太阳能电池基本工作原理52.2.

6、2太阳能电池的分类及比较52.2.3太阳能电池的数学模型72.2.4太阳能电池的基本特性92.3蓄电池102.3.1光伏发电对蓄电池的基本要求112.3.2蓄电池种类122.3.3铅酸蓄电池工作原理122.3.4在太阳能光伏系统中铅酸蓄电池寿命影响因素分析132.3.5太阳能光伏系统中的蓄电池应用特点162.4白光LED灯162.4.1LED灯的简介162.4.2白光LED灯发光原理172.4.3白光LED灯的控制方式182.4.4白光LED灯的驱动方式192.5太阳能路灯控制器212.6本章小结22第3章蓄电池充电方式分析233.1常用充电方法比较233.1.1恒

7、电流充电法233.1.2恒电压充电法233.1.3阶段充电法243.1.4智能充电法243.1.5PWM充电法243.2最大功率点跟踪原理253.3最大功率点跟踪方法比较263.3.1恒电压法263.3.2扰动观察法273.3.3电导增量法283.3.4其他跟踪方法283.4最大功率点跟踪算法仿真293.5本章小结30第4章系统的参数及总体设计314.1系统相关参数计算314.1.1LED灯的参数计算314.1.2蓄电池的参数计算314.1.3光伏电池的参数计算314.2系统总体要求324.3硬件设计方案324.4本章小结33第5章系统的硬件设计345.1充电电