水体净化的太阳能供电与控制系统研究
水体净化的太阳能供电与控制系统研究【摘要】:随着国家工业化程度的逐步提高,环境污染的问题也随之凸显。近年来国家加大了环境污染治理的力度,而对作为生命之源的水资源的污染治理首当其冲。
【学位授予单位】:天津科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:X52;TM615
【目录】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-6
- 目录6-8
- 1 绪论8-12
- 1.1 课题研究背景8
- 1.2 水体富营养化的现状及治理8-9
- 1.3 太阳能光伏利用的现状与发展9-10
- 1.4 课题研究的意义和主要内容10-12
- 1.4.1 课题研究的意义10-11
- 1.4.2 课题研究的主要内容11-12
- 2 光伏供电系统组成12-34
- 2.1 太阳能电池12-23
- 2.1.1 太阳能电池的工作原理12
- 2.1.2 太阳能电池的等效电路12-14
- 2.1.3 各种因素对太阳能电池输出特性的影响14-15
- 2.1.4 太阳能电池的最大功率点跟踪15-21
- 2.1.5 太阳能电池的仿真模型21-23
- 2.2 铅酸蓄电池原理23-33
- 2.2.1 铅酸蓄电池充放电原理24-25
- 2.2.2 阀控密封铅酸蓄电池的特性25-27
- 2.2.3 阀控密封铅酸蓄电池充电方法27-33
- 2.3 本章小结33-34
- 3 太阳能光伏系统设计方法34-41
- 3.1 太阳能光伏系统的容量计算34-37
- 3.2 水体净化的太阳能供电与控制系统的设计37-40
- 3.2.1 系统的结构37-39
- 3.2.2 光伏系统容量计算选型39-40
- 3.3 本章小结40-41
- 4 水体净化的太阳能供电系统硬件设计与实现41-73
- 4.1 MPPT控制器硬件电路41-48
- 4.1.1 太阳能独立光伏发电系统常用DC/DC变换器拓扑及其特点41-42
- 4.1.2 SEPIC拓扑的DC/DC变换器及其特点42-45
- 4.1.3 采用SEPIC拓扑DC/DC变换器的MPPT控制器硬件设计45-48
- 4.2 蓄电池充放电电路48-52
- 4.2.1 UC3906的结构及工作原理48-50
- 4.2.2 电路设计50-52
- 4.3 主系统电源电路52-54
- 4.4 主系统控制电路54-67
- 4.4.1 主控制器54-56
- 4.4.2 检测电路56-60
- 4.4.3 时钟模块60-62
- 4.4.4 功率开关管驱动电路62-63
- 4.4.5 无线通信电路63-67
- 4.5 遥控器67-72
- 4.5.1 液晶显示模块67-69
- 4.5.2 键盘模块69-70
- 4.5.3 串口通信模块70-72
- 4.6 本章小结72-73
- 5 系统软件设计73-87
- 5.1 系统总体软件设计73
- 5.2 主系统软件设计73-83
- 5.2.1 基于TWI协议的器件程序设计73-77
- 5.2.2 最大功率点跟踪程序设计77-78
- 5.2.3 主系统内部EEPROM操作程序设计78-79
- 5.2.4 主系统RF模块程序设计79-83
- 5.3 遥控器软件设计83-85
- 5.3.1 基于RF的按键程序设计84
- 5.3.2 基于菜单的液晶显示程序设计84-85
- 5.4 上位机数据记录软件设计85-86
- 5.5 本章小结86-87
- 6 实验87-92
- 6.1 实验方案分析与设计87-89
- 6.2 数据采集与分析89-92
- 7 总结与展望92-93
- 7.1 总结92
- 7.2 展望92-93
- 8 参考文献93-98
- 9 论文发表情况98-99
- 10 致谢99
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