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1、1太阳能电池板自动清洗与电能管理系统摘要太阳能是指太阳光的辐射能量，随着科技的发展，太阳能被广泛的应用于各个方面如发电。并且太阳能是完全取于自然的天然能源，符合环保低碳的标准，是清洁的能源。此次设计的主要目的就是利用太阳能的光电转换的原理实现对太阳能的利用，主要用于路灯照明，解决远郊区，山区的道路照明。设 计 由 太 阳 能 电 池 板 蓄 电 与 自 动 清 洁 系 统 两 部 分 组 成 ： 太 阳 能 蓄电 部 分 利 用 的 是 凌 力 尔 特 公 司 生 产 的 LT3652 芯 片 将 太 阳 能 电 池 板 吸 收 的太 阳 辐 射 能 直 接 转 换 为 电 能 ， 整 流 后
2、 送往蓄电池中存储起来，带动负载工作。 第二部分是自动清洁部分，主要由 AT89C2051 单片机经过驱动芯片L298n 来控制直流电机的动作从而带动雨刷进行太阳能电池板的自动清洗。关键词：太阳能；太阳能蓄电；自动清洁；LT3652；AT89C2051；L298n；2Self-cleaning solar panels and energy management systemAbstractSolar radiation is the energy of sunlight, Solar energy is widelyused in various areas such as power ge
3、neration. And solar iscompletely natural to take in the natural energy, Meet environmental standards for low-carbon ,is a clean source of energy. The main purpose of this design is the use of solar light - the principle of electrical conversion of solar energy to achieve. Mainly used for street ligh
4、ting, solve the outer suburbs, mountain road lighting. Design by solar panels power-storage and automatic cleaning system composed of two parts: Use of solar energy power storage is part of Linear Technologys LT3652 chip company solar panels absorb the solar radiation directly into electricity, rect
5、ifier and rushed stored in batteries, drive the load of work. The second part is self-cleaning, Mainly by the AT89C2051 microcontroller to control through the driver chip L298n DC motor driven wiper action to be self-cleaning solar panels.Key Words: Solar Energy；Solar power storage；Automatic 3cleani
6、ng；LT3652；AT89C2051；L298n；1.绪论1.1 课题背景自从两次工业革命以后，煤、石油、天然气等化石燃 料相继被广泛地应用到生产生活的各个方面。随着社会经 济的不断发展和人类文明的不断进步，人类对能源的需求 量不断飞速增长。 然而，这些曾经被人们广泛应用并且现在还在被使用 的基本都是不可再生能源。其有限的储量与人类无限的需 求之间构成了不可调和的矛盾。 其次，煤、石油、天然气等化石燃料燃烧后会产生大 量的二氧化碳气体，造成温室效应，加速全球气候变暖， 给人类及其他动植物的生存构成巨大挑战。再者，这些不可再生能源的大量使用，还会产生环境 污染、生态破坏等严重问题。 因此，开发
7、一种储量巨大、清洁、无污染的可再生能 源已经成为当今社会的广泛共识。 与常规能源相比，太阳能具有三大优势： 其一，它是人类可以利用的最丰富的能源。据统计， 在过去的漫长的十几亿年中，太阳只消耗了它本身能量的 2%。按照这种速4度计算，太阳足以供给人类使用几十亿 2%。按照这种速度计算，太阳足以供给人类使用几十亿 年，可谓取之不尽、用之不竭。其二，在地球上，只要有光照的地方都有太阳能，这 样我们就可以就地开发利用，不存在运输问题，尤其对于 交通不发达的农村、海岛和边远地区更具有实用价值。 其三，太阳能是一种十分清洁的能源。在开发和利用 太阳能时，不会产生废渣、废水和废气；也没有噪音，更 不会产生
8、大气污染、影响生态平衡等环境问题。 因此，太阳能是一种非常合适的新能源，研究和开发 太阳能，对于我们人类今后的生产生活乃至生存，都具有 十分重要的意义。1.2 国内现状在我国，太阳能的利用也一直是最热门的话题，经过多年的发展，国内在集 热器 （含太阳能热水器） 已成为太阳能应用最为广泛、 产业化最迅速的产业之一。 1998 年销售总额达到了 35 亿元， 其产量位居世界榜首。 我国的太阳能产业已开 始运作。中国科学院宣布启动西部行动计划，将在两年内投入 2.5 亿元人民币开 展研究，建立若干个太阳能发电、太阳能供热、太阳能空调等示范工程。目前河 北保定国家高新技术开发区正加快建设我国规模最大的
9、多晶硅太阳能电池生产 基地，该项目集太阳能电池、组件及应用系统等为一体，一期工程完成后可达到 年产 3 兆瓦多晶硅太阳能电池的能力，填补了我国在太阳能开发应用方面多项空 白，并将大大推动太阳能电池用低铁玻璃的生产、销售市场。但从整体上分析， 国内太阳能光伏发电系统由于起步较晚，尤其是在太阳能电池的开发、生产上还 落后于国际水平，整体上仍处于产量小、应用面窄、产品单一、技术落后的初级 阶段。经粗略统计5表明，国内目前仅建有 5 个（单晶硅）太阳能电池生产厂，年 产量约有 4.5 兆瓦（注：1 兆瓦（ MW）为 1000 千瓦） ，工厂设施仍停留在已 有引进的生产线上。 而国外不少企业已把眼光瞄准
10、更为先进的薄膜晶体太阳能电 池的开发与生产上。 这种新一代的先进的薄膜晶体太阳能电池其转换效率可高达 18.3，比目前平均转换效率提高了 3 个百分点。据业内人士介绍，我国太阳能 电池平均转换效率不高，其主要原因是专用材料国产化程度低，如封装玻璃就完 全依赖进口，低铁含量的高透过率基板玻璃市场仍不能满足需求，科研成果还没 有迅速及完全转化为产业优势。1.3课题基本内容（1）电能管理系统我用的是 LT3652，它接受 4.95V-34V 的宽输入范围，具有 40V 的绝对最大额定值以增加系统裕度。该器件可以为各种配置的电池组充电，充电电流可编程至 2A。并且在非充电时从电池吸取#define uint unsigned int sbit IN0=P12;sbit IN1=P13;uint Times;void delay(uint)uint j;for(j=0;j=300)Times=0;IN0=IN0;IN1=IN1;delay(10000);40英文文献翻译
