AT89S51单片机光伏发电系统蓄电池控制器设计+电路图(2)
2.1光伏电池特性 8
2.1.1光伏电池原理 8
2.1.2光伏电池的输出特性 9
2.2蓄电池特性 10
2.2.1铅酸蓄电池的组成 10
2.2.2蓄电池的充放电特性 10
2.2.3蓄电池的主要其它特性 11
2.3蓄电池充电技术 12
2.4本章小结 13
3 户用光伏系统容量设计 14
3.1负载用电需求 14
3.2蓄电池的选择设计 15
3.3光伏电池的选择设计 16
3.4本章小结 17
4 控制器硬件设计 18
4.1系统的工作模式分析 18
4.2 AT89S51芯片介绍 20
4.3 蓄电池的控制策略设计 21
4.4外围电路设计 23
4.4.1电源电路 23
4.4.2晶振电路 23
4.4.3复位电路 24
4.5充放电电路设计 24
4.5.1 Boost电路 25
4.5.2 Buck-boost电路 27
4.6 逆变器设计 28
4.7驱动电路设计 29
4.8采样电路设计 30
4.9显示电路设计 31
4.10本章小结 32
5 软件流程图设计 33
5.1系统控制软件模块 33
5.2充放电控制流程图 34
5.3本章小结 36
6 总结和展望 37
6.1总结 37
6.2工作展望 37
参考文献 38
致 谢 40
附 录 41
1 绪论
1.1课题研究背景
1.1.1世界能源短缺现状
自古以来，人们最常使用的是煤炭、天然气、石油等最传统的能源。但是随着经济的高速的发展，有限的能源已经不够了，大大增加了对能源的需求量。因此抓紧实行可持续发展的战略迫在眉睫。
在电力供应方面，能源的短缺已经直接影响到了人类的生活。比如，夏季高温，天气炎热，供电局为了平衡用电量进行大面积拉闸限电，冬季寒冷，需要取暖开暖气之类的，电能相对供应紧张。这些问题已涉及到全国多个省市，对生产和生活造成了很严重的影响。因此，发展能够代替化石能源的新能源对解决能源短缺的问题具有重大意义。令人高兴的是，各种新兴能源已经被开发利用出来了。
1.1.2光伏发电的优势和意义
随着高新技术的发展，太阳能已被完全开发出来。主要表现在三个方面，对热量的利用，利用光化学和光电利用。我国疆域广阔，特别是西部，具备充足的太阳能资源，具备很大的发展空间。如果我们充分利用我国的太阳能资源，我们可以节省传统能源，也能缓解能源不足的局面。
总之，光伏发电具有许多优势：
(1) 无限的资源，可以取之不竭，用之有余，无须担心太阳能资源不够；
(2) 环保能源，不会产生废弃物，不会影响空气、河流、土壤等，也不存在噪声污染；
(3) 资源分布广泛，与火力发电和水力发电相比，不需要进行能源运输；
(4) 容易建造，只需要根据功率的需求把光伏组件串联和并联即可；
(5) 共地域，一般情况下，电站与用电住宅区都相隔较远，电站多在郊区，用电住宅区多集中在市区，所以需要进行远程的输电和变电是在所难免的，而太阳能光伏发电可以将设备安装在用电住宅区[1]；
(6) 分布式电力系统，方便快捷。不仅在一定程度上可以抵抗灾害，也能够提升体系的安全性和可靠性。
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