学院学院电气与电子工程学院电气与电子工程学院学生姓名学生姓名专业专业电子信息科学与技术电子信息科学与技术班级班级09 级级 1 班班学号学号教授教授指导指导 教师教师职职 称称课题课题 名称名称太阳能光伏储存技术研究太阳能光伏储存技术研究起止起止 日期日期自自 2013 年年 3 月月 4 日起日起 至至 2013 年年 6 月月 30 日日一、课题来源、目的与要求：一、课题来源、目的与要求： 该设计课题自选课题。蓄电池作为太阳能光伏转换的后备储能元件，是在太阳光照不足确保电能正常输出的重要保障，而有效的维护蓄电池的质量和寿命就成为我们的重要工作之一；面对效率不高并且晚上、阴雨天不能连续获得太阳能的现状，对太阳能进行有效和高效的储存，然后在需要的时候释放，就成为我们更好地利用光伏产能的有效途径。要提高光伏发电系统的整体效率，一个重要的途径就是设计一个太阳能充电控制器，提高太阳能的储存效率。对蓄电池充放电进行控制管理，既可以控制蓄电池的储能，提高蓄电池的使用质量和寿命，又可以最大限度的将太阳能储存起来，提高太阳能存储率。二、主要设计内容：二、主要设计内容：1.设计系统的整体框架；2.设计太阳能充电控制电路；3.根据任务要求设计光耦驱动电路、A/D 转换电路、LCD 显示电路和窜口通信电路；4.选择合适的单片机控制芯片，编写程序，对太阳能的储能进行软件控制；5.整机电路整合进行仿真调试；三、主要设计技术指标与参数：三、主要设计技术指标与参数： STC89C52 是一种低功耗、高性能 CMOS 8 位微控制器，具有 8K 在系统可编程 Flash 存储器。使用 STC 公司高密度非易失性高加密性存储器技术制造，与工业 80C51 产品指令 和引脚完全兼容。在芯片内部，拥有很高频率 8 位 CPU 和在系统可编程 Flash，使得 STC89C52 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。STC89C52 具有以下标准功能：8k 字节 Flash，256 字节 RAM，32 位 I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个 16 位定时器/计数器，一个 6 向量 2 级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，STC89C52 具有低功耗设计，支持 2 种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许 RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM 内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。同时该芯片还具有 PDIP、TQFP 和 PLCC 等三种封装形式，以适应不同产品的需求。而且 STC89C52 的工作频率很宽，可以在 035MHz 之间选择，芯片具有超强抗干扰性，加密性强。AD 转换：选用 ADC0804 集成 A/D 转换器。ADC0804 为一只具有 20 引脚并行 8 位CMOS 工艺逐次比较型的集成 A/D 转换器.蓄电池：采用 DC12V/100AH 的铅酸蓄电池，铅酸蓄电池性能可靠，安全性高，适合在光伏发电系统中使用。状态显示：依据充电的控制流程，用 LCD 显示充电模式、浮充模式、电池饱和状态等各种操作状态，使控制更方便。四、分阶段指导性进度计划：四、分阶段指导性进度计划： 第一阶段：阅读、翻译、调研资料，得出整体框架和整机框架图，完成开题报告；第二阶段：论证太阳能充电控制器整体设计方案，完成模块设计； 第三阶段：，选择合适的单片机控制芯片，编写程序，对太阳能的储能进行软件控制；用proteus进行仿真； 第四阶段：论文撰写、绘制图纸 第五阶段：写出答辩提纲，准备答辩五、主要参考文献资料：五、主要参考文献资料： 1.马广伟，景有泉，甘林川. 蓄电池内阻测量及其应用J. 通信电源技术，2007，24(2):63-64 2. Hari P. Dhar Swades K. Chaudhuri.Measurements of fuel cell internal resistances for the detection of electrode floodingJ. Solid State Electrochem ,2009,(13):9991002 3. Arenst Andreas Arie, Oleg M. Vovk ,Jin O. Song. Carbon film covering originated from fullerene C60 on the surface of lithium metal anode for lithium secondary batteriesJ.Electroceram,2008 4.Byung Won Cho & Joong Kee Lee. Carbon film covering originated from fullerene C60 on the surface of lithium metal anode for lithium secondary batteriesJ.Electroceram,2008,02 5.桂长清等.动力电池M.北京:机械工业出版社，2009.4.151152 6.袁芬. 太阳能电池板与蓄电池如何匹配J.无线电，2009，09.95 7.肖强，郑玉甫.混沌振子实现微弱周期小信号的检测J网络与通信，2007,23(1/3): 147-149 8.曹建平，江国栋.直流充电法在蓄电池内阻分析中的实用性研究J.电子工程师. 2008.34（12） 9.桂长清.风能和太阳能发电系统中的储能电池J.电池工业，2008,2:50-54 10.M.ElMokadem1,C.Nichita1,B.Dakyo,W.Koczara.Maximum wind power control using torque characteristic in a wind diesel system with battery storageJ.Developments of Electrical Drives,2006:385396 11.Wei Chen,Hui Shen,Bifen Shu,Hong Qin,Tao Deng.Evaluation of performance of MPPT devices in PV systems with storage batteriesJ.Renewable Energy 2007(32):16111622 12.V.Salas,E.Olias,M.Alonso-Abella,F.Chenlo.Analysis of the maximum power point tracking in the photovoltaic grid inverters lower then 5 kwJ.Proceedings of ISES Solar World Congress ,2007:1376-1380 13.Mehran Habibi and Alireza Yazdizadeh.New MPPT Controller Design for PV Arrays Using Neural Networks (Zanjan City Case Study)J.LNCS 2009:1050-1058 14.李忠实.风光互补发电控制系统不同负载对蓄电池控制电压的影响D.天津大学硕士论文， 2006，03：10-13 15.Dimosthenis Peftitsis, Georgios Adamidis and Anastasios Balouktsis.An investigation of new control method for MPPT in PV array using DC-DC buck-boost converterJ.IEEE Power Electronics conference,2007,6 16.Mohamed Azab.A New Maximum Power Point Tracking for Photovoltaic SystemsJ.World Academy of Science,Engineering and Technology,2008(44):571-574 17.A.Lay-Ekuakille,G.Vendramin,A.Fedele,L.Vasanelli,A.Trotta.PV Maximum power Point Tracking Through Pyranometric Sensor:Modelling and CharacterizationJ.International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems,2008,9(3):659-678 18.魏学业等.太阳能充电控制器研究.新能源，2009. 19.何朝阳，戴君，吴立琴.基于 STCl2C54lOAD 的太阳能路灯控制器设计.电子设计工程报，2007：273020. 冯垛生.太阳能发电原理与应用M.人民邮电出版社，200721. 钟勇等风光互补发电系统中蓄电池充放电控制器的研究.合肥：合肥工业大学，2006.1122. 张艳红等一种新型光伏发电充放电控制器.可再生能源，2006.523. 刘文刚等.基于单片机的新型太阳能控制器研究.广州：华南理工大学2008.11指导教师（签字）：指导教师（签字）：2013 年年 2 月月 25 日日系主任（签字）：系主任（签字）：2013 年年 3 月月 1 日日