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1、电气工程学院广西大学电气工程学院2011级农业电气化与自动化专业毕业论文答辩题目：3KW光伏蓄电池充放电控制系统的研制指导老师：卢泉答辩人：吴忠深学 号：1102130113电气工程学院答辩内容 课题研究的背景和意义 硬件电路的设计 软件流程以及控制算法的分析 实时实验验证 总结电气工程学院课题研究的背景和意义传统能源存在的问题： 不可再生性：随着化石能源不断的开采、使用量的加大、加快，能源日益紧缺。 有 害 性：化石能源的实用，大量排放C02使全球温室效应加重；S02、硫氰化物等有害气体，不但对环境有污染而且对我们的身体健康有影响。清洁光伏能源的优势： 太阳能特性：无污染性、可再生性；到达地
2、球的总太阳能为1.731014kW/s 市场开阔性：带铅酸蓄电池组的光伏系统在生产生活中扮演着越来越重要的角色，广泛应用于通信基站、通信广播车、路灯及偏远地区供电。 政府支持：自2004年制定的中国能源中长期发展规划以来，太阳能产业的发展不断得到扶持。国家不断制定相关的扶持计划如国家中长期科学和技术发展规划纲要（20062020年）。电气工程学院答辩内容 课题研究的背景和意义 硬件电路的设计 软件流程以及控制算法的分析 实时实验验证 总结电气工程学院硬件电路的设计inVSVoutVoIPV光伏蓄电池充放电装置拓扑图 降压模块功能：将高压光伏板测的电压进行降压使输出的电压符合设定的充电电压。 M
3、PPT功能：根据光照强度实时调节输出频率、保证系统输出最大功率。电气工程学院refVPWMPIdcV1outV2outV 辅助电源：采用UC3843作为调节器的反激变换电源，反激变换电路具有：宽输入的特点；本系统需要的电源是：输入12V-72V,输出5V和15V隔离。这款芯片是8.4V起振。m( 1)ps dc OsmNV V VN 1）开关管的选择：参数的选择应使 尽量小，以保证即使有0.3Vdc的漏感尖峰电压叠加 ，开关管的最大耐压值仍留有30%的安全裕量。msVmsV2）变压器实际的匝数比：原边绕组：辅助绕组：15V副边绕组：5V副边绕组=45:11:10:6电气工程学院12345678
4、R=430CCV 15V82 F3120AOV10525mFI AINPVGNDPVOUT1TPWM2TPWM3TPWM1BPWM2BPWM3BPWMBGNDPWMTGNDPWMINPVGNDPVOUT15VInputInput12345678R=430CCV 15V82 F3120AOV10525mFI ATGNDPWM同步BUCK开关管阵列上臂驱动电路下臂驱动电路 开关功率管：采用飞兆半导体公司出的FDP2532MOSFET，在TC=25oC条件下，耐压值为：150V，耐流值为：79A；为保证工作安全，采用三个MOSFET并联。 驱 动 管：采用A3120高速光耦。电气工程学院sensVs
5、ensVadVddV 继电保护电路：利用PC817高速光耦进行隔离控制继电器，先利用ULN2003达林顿管进行驱动5V继电器，然后在进行主电路中的继电器控制。主电路继电器采用15V驱动，最大动作电60A。考虑两倍的裕量，采用两个并联运用。 检测电路：采用单总线通讯的DS2438电池检测芯片，这款芯片同时能将电池的剩余电量、充放电电流、电池电压、电池温度通过单总线的方式传回给主机。本系统的采样电阻为康铜丝电阻精度是5%，电压测量采用精密电阻分压的形式。电气工程学院答辩内容 课题研究的背景和意义 硬件电路的设计 软件流程以及控制算法的分析 实时实验验证 总结电气工程学院主函数软件流程图#2#1#3
6、 软件流程：采用三个中断，最高级中断 中断为继电保护中断，继电保护包含欠压保护、过流保护、过压保护； 中断为检测电池两端的电压中断； 中断为充电电压、电流的实时检测中断。#2#1#3电气工程学院yyyyNNNNkey2 key2 1n n key4 key4 1n n key3 key3 1n n key1 key1 1n n keyN keyNn n 按键软件流程：本系统设四个按键，分别是：返回键、增加键、减少键、确定键。四个按键的配合实现：页面翻页，电压、电流设定。四按键算法软件流程图电气工程学院五段式电池充电算法软件流程图 电池充电算法：采用五段式充电方法，根据不同的电池，用户可以自己制
7、定充电的模式：智能充电模式、手工设定参数充电模式。电气工程学院采样电压、电流开始max* .n n npwm pwm pwm pwm （ （ ）068）min* .n n npwm pwm pwm pwm （ -（ ）068）n npwm pwmMPPT算法软件流程图 MPPT算法：系统采用变步长法进行最大功率点跟踪，变步因子为：0.68，采用黄金比例比其他比例更快更有效的进行最大功率点跟踪。电气工程学院答辩内容 课题研究的背景和意义 硬件电路的设计 软件流程以及控制算法的分析 实时实验验证 总结电气工程学院电气工程学院电气工程学院电气工程学院电气工程学院电气工程学院电气工程学院谢谢！欢迎各位老师的批评指正
