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一种基于超级电容器储能的光伏控制器的实现

作者: 时间:2009-08-06 来源:网络 收藏

该系统负载为大功率灯,灯供电。当检测到晚上或天阴,即单片机给出控制信号,使开始放电,灯亮。因为LED灯在工作过程中要求工作电压或电流恒定,因而,需要在与负载之间设计稳压器或恒流器。该系统中选用了一种降压芯片及一种恒流芯片,使LED灯工作在稳定状态。

超级电容器的放电问题,理论上可以完全放电,但事实上会影响超级电容器的寿命,而且负载额定电压对超级电容器的电压也有一定的要求,因此还是要设计的过充,过放功能。防止超级电容器过充,过放也是通过单片机检测超级电容器端电压,看其是否超过了设计的限定值,如果超过了,则同样通过单片机发出控制信号,控制充电回路及放电回路,达到防过充、防过放的目的。

从图5中可以看到,二极管D1起到防反充的作用,即只有当光伏电压高于超级电容器端电压时才能够导通,而当阴天或晚上时,光伏电压低于超级电容器电压时,防止超级电容器给光伏放电。

4.3 系统软件的

该系统的软件采用C语言编写,通过JTAG口下载到单片机中。其中程序需要完成对系统时钟,I/O口,A/D转换,定时器T0,PCA及PWM的初始化,光伏电池电压,电流,及超级电容器端电压的采样程序,光伏电池功率的计算,比较,以及MPPT的控制程序。单片机不断地对采样电压、电流进行转换计算,调整PWM值,调节占空比,采用查询的方式查询系统的最大功率点,反复判断系统是否达到了最大功率点。图6为MPPT控制流程图。

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