基于模糊控制MPPT的太阳能充电控制器的设计.doc
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盐城工学院本科生毕业设计说明书(2013)盐城工学院本科生毕业设计说明书(2015)毕业设计说明书基于模糊控制MPPT的太阳能充电控制器的设计专业新能源科学与工程学生姓名班级学号指导教师完成日期2015年6月5日盐城工学院本科生毕业设计说明书(2015)毕业设计说明书独创性声明本人声明所呈交的毕业设计说明书是本人在导师指导下进行的研究、设计工作后独立完成的。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,说明书中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究所做贡献集体和个人,均己在说明书中作了明确的说明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。毕业设计说明书作者签名(手写):日期:年月日指导教师签名(手写):日期:年月日基于模糊控制MPPT的太阳能充电控制器的设计摘要:本文提出了一种新型设计方案——基于模糊控制MPPT的太阳能充电控制器,以充分保护蓄电池和最大限度地增大太阳能电池的转换效率为基本设计目标。首先介绍了光伏电池阵列的结构特性和铅酸蓄电池的充电技术,并结合设计要求确定了多阶段恒流的充电策略。硬件方面:该系统控制芯片为单片机PIC16F877,为实现模糊控制与最大功率点跟踪,设计了Buck电路模块与控制电路模块,通过采集光伏电池阵列与蓄电池的电路信号,反馈给单片机,实现芯片的智能控制;为实现控制电路的安全,使充电控制器系统在稳定的状态下运行,方案中设计了诸如:防反接、防过流、防过压和防电磁干扰等保护电路,完成对系统电路中所选元件的参数的分析与计算,完成系统充电控制电路设计。通过PROTEL软件,绘制了电路原理图。软件方面:首先设计了整体与各部分电路的工作流程,然后根据模糊控制的最大功率点跟踪程序算法,选取了多阶段恒流充电技术的充电策略,实现了控制系统的稳定智能运行。关键词:模糊控制;最大功率点跟踪;Buck电路;充电保护;DesignofSolarChargeControllerBasedonMPPTandFuzzyControlAbstract:Thispaperproposesanewdesignscheme-basedonfuzzycontrolMPPTsolarchargecontrollertoadequatelyprotectthebatteryandincreasesthemaximumconversionefficiencyofsolarcellsasthebasicdesigngoals.Introducesthemaincomponentsandfunctionsofthesystem:thestructuralcharacteristicsofthephotovoltaiccellarrayandlead-acidbatterychargingtechnology,combinedwithdesignrequirementstodeterminethemulti-stageconstantcurrentchargingpolicy.Hardware:ThesystemcontrollerchipmicrocontrollerPIC16F877,fortherealizationoffuzzycontrolandmaximumpowerpointtracking,designedBuckcircuitmoduleandthecontrolcircuitmodule,throughtheacquisitionofaphotovoltaiccellarrayandbatterycircuitsignalfeedbacktothemicrocontroller,toachieveasmartchipcontrol;toachievesafecontrolcircuit,thechargingcontrollersystemisrunninginasteadystate,programdesignsuchas:anti-reverse,anti-overcurrent,anti-overvoltageandanti-electromagneticinterferenceprotectioncircuit,tocompletethesystemcircuitanalysisandcalculationoftheparametersoftheselectedelementtocompletethesystemchargecontrolcircuitdesign.ByPROTELsoftware,drawacircuitdiagram.Software:First,theoveralldesign