文档介绍：滨江学院
毕业论文(设计)
题目太阳能路灯控制器
院系电子工程
专业电子科学与技术
学生姓名沈援征
学号 20082321928
指导教师赵静
职称讲师
二O一一年十二月八日
太阳能路灯控制器
改进型太阳能路灯控制器的研制
沈援征
南京信息工程大学滨江学院电子工程系
20082321928
摘要:太阳能路灯与普通路灯不同, 它采用太阳电池作为唯一的供电电源。但是针对目前太阳能充电控制器对蓄电池的保护不够充分,蓄电池的寿命缩短这种情况,研制了一种基于单片机的改进型太阳能路灯控制器,并对其硬件电路和软件设计进行了详细禅述。
Abstract: Solar charge controller for the current protection of the battery is not sufficient, to shorten the life of the battery case,
developed a single chip based on an improved solar street lamp controller, and the hardware and software design in detail Zen state.
关键词:控制器;单片机;太阳能
Key words: eontroller ; Single-chip ; Solar Energy
0引言
由于全球性能源危机,世界普遍重视可再生能源的利用与研究。太阳能作为一种新兴的绿色能源,以其永不枯竭、无污染等优点,正得到迅速的推广应用太阳能路灯以其不用专人管理和控制, 安装一次性投资无需日后电费开支, 无需架设输电线路或挖沟铺设电缆,可以方便安装在广场、校园、公园以及不便于架设输电线路的地方等多方面的优点而越来越受到重视。但是现有的太阳能照明系统存在效率低下, 成本较高的缺点,这对太阳能照明系统提出了提高效率,降低成本的要求。为了应对这种需求,本文设计了一种改进型的节能的太阳能路灯控制器。控制器是太阳能能路灯照明系统的核心部件,它的功能的好坏直接影响着太阳能路灯的使用寿命。针对目前市场上销售的太阳能路灯控制器在蓄电池的保护上不够充分,使用不合适的充放电控制方式易导致蓄电池损坏,使系统使用寿命降低的问题,为此2 0 0 9 年昌吉开关厂开始了改进型太阳能路灯控制器的研制,经过一年的研制,目前改进型太阳能路灯控制器已投入市场,实践证明改进型太阳能路灯控制器在使用寿命、节能效果方面较以前产品有明显改善。太阳能路灯系统如图1 所示,它由太阳能电池、DC-DC变换器、蓄电池、控制器及驱动电路及负载组成。
针对目前市场上控制器由于对于蓄电池的保护不够充分,改进型太阳能路灯控制器在设计时对充电方式采用了两阶段充电方式,即为保护蓄电池不过充,设定一恒压充电阀值,当蓄电池端电压未达到这一阀值时,太阳能电池工作在MPPT 状态以脉冲方式对蓄电池充电; 当蓄电池端电压达到设定的阀值时,采用浮充( 恒定电压) 模式对蓄电池充电,当蓄电池电压与浮充电压值相等时自动停充;为避免蓄电池给负载供电时导致深度放电,缩短蓄电池的使用寿命,改进型太阳能路灯控制器采用在线检测蓄电池电压来避免蓄电池发生过放现象,保护蓄电池,提高