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基于串联式PWM光伏控制器的设计


21 0 0年 第 7期  ( 总第 3 6期 ) 3   节  能  EN ERGY  Co NSERV AT1 0N   基 于 串联 式 P WM 光 伏 控 制 器 的设 计  李 媛, 朱景 全  ( 商丘 师 范学院 物理 与信 息工程 系, 南 商丘 4 6 0 ) 河 700  摘 要 : 计 一 种 基 于 串联 式 P M 的 小 功 率 独 立 光

伏 控 制 器 。 阐述 主 要 设 计 思路 , 析 对 蓄 电池 充 放  设 W 分 电的控制 策略 , 出控制器的 实验结果 。与传统 的控制 器相 比 , 给 该控制 器具有成 本低 、 效率 高、 可靠性  好 等 优 点 , 以 满 足 太 阳 能 路 灯 、 阳 能 交 通信 号 灯 等 小 功 率 场 合 的应 用要 求 。 可 太   关键词 : 光伏 ; 串联 P WM ; 控制 器; 单片机  中图 分 类 号 : K 1 文献 标 识 码 : 文 章 编 号 :04— 9 8 2 1 )7—0 1 0   T 55 A 10 7 4 【0 0 0 0 7~ 3 任 何器 件 , 更换熔 丝 后控 制器 能正 常工 作 。   引 言  ( )防反 充 。采用 串联 P 4 WM 控 制方 式 , 太  在 阳能 电池 电压低 于 蓄 电池 电 压 时保 证 蓄 电池 不 向   太 阳能 电 池反 向充 电 。   通过 太 阳能 电池将 资源 无 限 、 洁干净 的太 阳  清 辐射 能转 化为 电能 的太 阳能光 伏发 电 , 是新 能 源和  可再 生能 源家族 的重要成 员 之一 。但是 , 阳能 电  太 池效率 较低 , 就给 太 阳能控 制器 提 出 了高 效低耗  这 的要求 。本 文 所 讨 论 的控 制 器 采 用 串联 P WM 调  ( )过 载保 护 。 当负 载 输 出 电流 大 于 设 定 值  5 时, 控制器应能切断负载 ; 排除故障后 , 控制器能正  常 工作 。   制模式 , 可以降低 控 制器 的功耗 , 高转换 效 率 。 提   1系统总体 设 计  ( )温 度补 偿 。在不 同 的温度 下 , 电池 应有  6 蓄 不 同 的充放 电终 止 电压 。   2控 制器设计  光 伏控 制 系统 主 要 由太 阳能 电池 板 、 制 器 、 控   蓄 电池 和 负载组 成 , 原理 如 图 1 示 。 其 所   2 1控 制器硬 件设 计  . 为 满足控 制 器 的功能需 求 , 提高 控制 器 的可靠  性并 降低 其成 本 , 文 所设 计 的光 伏 控 制 器 以 Mi 本 .   cohp公 司 的 P C 6 8 3单 片 机 为 核心 控 制 T 、 rci I IF8 1  T 2和 T 3来 实现 过充 保护 、 放保 护 等功能 。该 单  过 片机使 用精 简指 令集 ( /C)集 成 比较器 、 模 转  RS , 数 换器( AD) 脉 冲宽 度 调 制 ( WM ) 号 发 生 器 和  、 P 信 看 门狗 ( WDT) 内部 外 设 … 。这 些 特 性 使 得 以  等 PC1F8 I 6 83为核 心 的控制 器具 有 集成 度 高 、 干 扰  抗 图 1 光伏 控 制 系 统 原 理 框 图  能 力 强 、 定 性 好 等 优 点 。其 典 型 工 作 电 流 为  稳 5 0  ̄ 有 利 于减小 系统 的损 耗 。 0

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