户用型太阳能充放电控制器的设计

介绍了一种以微处理器PIC16F716为核心的户用型太阳能充放电控制器，阐述了控制器的整个设计过程，对充放电进行详细地分析。与以往的控制器相比，此控制器可靠性高，成本低，可以解决边远地区的农、牧民用电问题，并且符合国家标准的要求。     

带放电自锁功能的充放电控制器原理

普通太阳能充放电控制器电路原理框图如图１，太阳能带放电自锁功能的充放电控制器电路原理框图如图２。经过两图比较可以知道，太阳能带放电自锁功能的充放电控制器电路只是在原来的基础上，增加了下限自锁电路和手动复位按钮。增加放电自锁功能的目的是不让蓄电池对负载进行小电流放电，使蓄电池不产生深度放电，从而更好地保护蓄电池。人们通过对铅酸蓄电池的研究后发现，这种蓄电池在工作过程中只要保持充电时不过充电、放电时不过放电，就能延长寿命，正常工作５年以上。上限电压就是蓄电池可以充电的最大电压，下限电压是蓄电池放电的…     

一种新型光伏照明系统控制器

现有的太阳能照明系统中普遍存在不能准确、有效地检测蓄电池的充电状态和控制器大面积使用时的启停时差问题，为此提出了一种新型控制器。基于单片机89C2051和无线收发模块PTR2000的智能控制器，实现了系统工作状态控制和蓄电池的能量管理，能满足太阳能照明系统稳定运行和准确切换的要求，并实现多个控制器之间的启停一致。实验表明，该控制器效率高，运行稳定，基本解决之前提出的问题，达到了太阳能照明系统对控制器的要求。     

24V3（6）KW太阳电池充放电控制器

一、概述随着太阳电池的推广应用,边远地区的通讯台站已开始用太阳电池做电源。在千瓦级太阳电池供电系统中,充放电控制器是一个关键设备,它主要用来控制蓄电池的工作状态,防止电池组的过充和过放电,并保证输出电压在一定范围之内。图1所示是一种采用数字化控制原理的充放电控制器,它比采用传统阶梯电压控制方法的电路简单,路数可以根据需要任意增加,可靠性高。二、主要技术参数     

太阳能路灯控制器的设计与实现

控制器是整个太阳能路灯系统的核心。文中采用一种基于Atmega48单片机的控制器,其采用PWM脉冲调制控制技术通过对蓄电池电压、充电电流等参数进行检测,控制开关管的关断,来实现充放电控制和保护功能。经测试,其使用安全可靠。     

新型太阳能控制器的研制

文章介绍了一种以单片机PIC16F716为核心的新型太阳能控制器,阐述了控制器的整个设计过程,对充、放电电路进行了详细地分析,最后给出了控制器的各项性能指标。与以往的太阳能控制器相比,此控制器可靠性高,成本低。解决了边远地区的农、牧民用电问题,并且符合国家标准的要求。     

一种新型光伏水泵

太阳能水泵是利用太阳能作为动力能源将地下水抽出来,以解决无水、无电地区的人畜用水、灌溉和边防哨所用水等问题。　　目前,太阳能水泵主要有两种类型,一是利用太阳能转换为热能 (例如热管技术 ),使水或氟里昂变成压力蒸气,并使其做功,即所谓光热水泵。例如美国的 OASIS泵与 MONDESH泵,靠水蒸汽利用一种所谓双隔膜泵来抽水,而德国的太阳能水泵则是利用氟里昂作为介质推动类似蒸汽机的装置来抽水。这类水泵的缺点是效率低,且对环境有污染。　　另一种则是太阳能光伏水泵,它是利用太阳能电池产生直流电并借助逆变器将其转…     

含光伏发电集中型充电站充放电策略的研究

可再生能源和电动汽车的高渗透率对电网安全稳定运行具有较大影响,如何有效地提高新能源的综合利用率及合理安排电动汽车充放电,成为当前电网运行亟需解决的问题。文章提出了计及光伏发电的集中型充电站模型,以网损最小为目标函数,引入方差优化函数,以IEEE30节点作为仿真系统,利用遗传算法求解。仿真结果表明,合理安排集中型充电站的充放电计划不仅能够有效降低网损和平滑负荷曲线,也能提高光伏发电的利用率。     

一种新型智能轮轨润滑控制器的设计

利用单片机技术及测控技术,研究并开发设计了一种新型的智能轮轨润滑控制器。介绍了这种控制器的组成原理及系统软、硬件的设计,它可以自动地获取机车运行的信息,对车辆运行状况进行分析判断,决定何时以何种方式对轮缘进行喷脂润滑,以达到减少轮轨磨耗的目的。通过试运行表明,该控制器已具有较高的控制精度,完全达到了开发的目的。     

一种新型太阳能热水控制器的设计与实现

针对传统太阳能热水控制器交互性差、拓展性差等问题,利用Cortex-A9开发平台,结合Android系统的优势,研究并设计出了一种基于RS485总线结构的新型控制器,然后阐述了该控制器的硬件结构,完成了系统裁剪与驱动移植,并开发出基于Android系统的监控软件。该控制器具有功能丰富、交互界面友好、灵活、拓展性强的特点,实现了与服务器的远程数据传输。测试结果表明,该控制器运行稳定,可满足设计需求。     

Microcontroller-based charge controller for stand-alone photovoltaic systems

Rural electrification using PV systems is widespread in the Third World. Charge controllers are needed to improve the efficiency of the system and to protect the storage batteries with special reference to automotive batteries. An intelligent charge controller, incorporating an SGS-Thompson microcontroller, ST62E20, has been designed with the object of prolonging battery life. The need for and advantages of such charge controllers are discussed. Tests have been performed on a working prototype which is versatile and has provision for more monitoring and control functions than are possible with the conventional logic or relay systems. A photovoltaic charge control algorithm is discussed.     

FOPID based MPPT for photovoltaic system

In this paper, the design and analysis of Fractional Order PID (FOPID) controller for the application of the solar photovoltaic system is proposed. At the outset, a solar PV system is considered to investigate the better performance of the FOPID controller compared to PID controller. Fractional order PID (FOPID) controller is used to improve the dynamic response of the system and the optimal gain values are tuned by using FOTF toolbox. A Fractional order controller that has been conceptualized to improve the system performance, particularly to improve the rejection of possible disturbances, which may occur in the input voltage. The performance analysis and comparison of PID controller and FOPID controller is done using MATLAB. The working method of the proposed technique is demonstrated with the help of Boost converter. It is designed in order to tap the solar energy and convert it into an electrical energy.     

独立光伏发电系统充放电控制策略

为了提高蓄电池的充电效率和延长蓄电池的使用寿命,提出了一种新的光伏发电系统充放电控制策略.该控制策略用双蓄电池代替以前的单一蓄电池,在充电过程中,蓄电池按照光伏系统提供的电流进行充电,根据蓄电池的充电电压特性和内部的温度特性来判别充电终止电压.同时,采用电压、温度微分模糊控制算法,既能防止光照强度、温度等外部环境发生变化而导致对蓄电池充电的提前切除,又可保护蓄电池的过充.仿真结果证明,该控制策略能显著提高蓄电池的充电效率和延长蓄电池的使用寿命.     

Research on charge and discharge performance of a new molten salt heat storage material

针对高效率太阳能热发电传热储热的需求,本工作对新型熔盐（LiNO₃：NaNO₃：KNO₃物质的量比例为2：3：5）进行了充放热传热性能研究。通过Fluent模拟结果表明最后熔化的区域是位于罐体底部的边角位置,为了在工程应用中防止此区域出现熔化死角,应增加熔化装置。通过充放热实验验证了模拟结果,实验研究结果表明罐体内的熔盐在加热过程中,是自上而下逐渐熔化的,且熔盐始终存在温度分层,而熔盐冷却凝固的过程并没有分层现象。     

基于串联式PWM光伏控制器的设计

设计一种基于串联式PWM的小功率独立光伏控制器。阐述主要设计思路,分析对蓄电池充放电的控制策略,给出控制器的实验结果。与传统的控制器相比,该控制器具有成本低、效率高、可靠性好等优点,可以满足太阳能路灯、太阳能交通信号灯等小功率场合的应用要求。     

太阳能游船的研制

本文介绍了北京市太阳能研究所研制的我国目前最大的太阳能游船的研制情况。介绍了游船的构成及相关参数、动力控制系统的主要特点及相关测试结果与分析。该游船将太阳能利用与中国传统的建筑风格有机结合，其充电控制部分使用具有最大功率点跟踪的脉宽调制控制方式；动力控制系统采用脉宽调制技术，实现了无级调速。这些特点使得该船成为使用清洁能源的具有高科技含量的游船。     

Charge and discharge control of a switched reluctance motor based flywheel

根据开关磁阻电机的特性建立了储能飞轮的数学模型,采用Matlab/Simulink仿真分析了系统最大允许电流和电机开断角对系统控制性能的影响。设计了系统充放电控制方式,仿真结果表明,采用电流斩波与角度位置相结合的速度电流双闭环控制方式进行充电控制,采用电流斩波控制的电压电流双闭环控制方式进行放电控制,系统充放电过程具有响应速度快、稳态精度高的特点。最后通过仿真验证了开关磁阻式储能飞轮用作不间断电源的可行性。     

Sliding mode controller for the single-phase grid-connected photovoltaic system

A sliding mode controller for the single-phase grid-connected photovoltaic system has been proposed in this paper. Contrary to the conventional controller, the proposed system consists of maximum power point tracker (MPPT) controller and sliding mode current controller only. The proposed MPPT controller generates current reference directly from the solar array power information and the current controller uses the sliding mode technique for the tight regulation of current. The new MPPT controller does not require the measurement of the voltage derivative which can be a cause of divide-by-zero singularity problems. The sliding mode controller has been constructed based on a time-varying sliding surface to control the sinusoidal inductor current and solar array power simultaneously. The proposed system can avoid the current overshoot and make optimal design for the system components. The structures of a proposed system are simple, but they show the robust tracking property against modeling uncertainties and parameter variations. The mathematical modeling is developed and the experimental results verify the validity of the proposed controller.     

A novel maximum power fuzzy logic controller for photovoltaic solar energy systems

The maximum power tracking problem and efficient energy utilization of a stand-alone photovoltaic array (PVA) feeding voltage controlled linear and nonlinear loads is studied. A novel and simple on-line fuzzy logic-based dynamic search, detection and tracking controller is developed to ensure maximum power point (MPP) operation under excursions in solar insolation, ambient temperature and electric load variations. A computer simulation model of the PVA renewable utilization scheme including the effects of temperature and solar irradiation changes was developed and fully simulated. The load voltage is controlled by a DC chopper and kept constant at the required rated voltage. A permanent magnet DC motor (PMDC) driving a fan-type load was connected in parallel to an RL passive load. A speed control scheme is also used for the PMDC motor drive so that the drive can be operated at specified speeds. Different controllers have been employed in the unified PVA scheme to control three separate loads at MPP tracking condition namely voltage at load bus and speed of the PMDC motor. The main objective of the paper is to present a novel enhanced, cost-effective MPP detector (MPPD) and dynamic MPP tracking (MPPT) controller for a hybrid mix of electric loads.