太阳能电源低压钠灯智能控制器的设计.pdf

第18卷第8期
电子设计工程
2010年8月
Vvol18
Electronic Design Engineering
g.2010
太阳能史源低瓜灯智能控制器的设计
李慧娟,梁荣光
(华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州510640
摘要:设计一种米用低功耗单片机P87PC767作为控制回路核心,低压钠灯为负载的太阳能电源智能控制器。系统
在P87LPC767单片机的控制下,能将太阳能电池方阵转换的直流电进行有效存储和合理使用,具有环保节能的双重
效果。实现了充放电过程的自动控制功能,防短路、防过载、防反接、充满和过放自动关断、恢复等保护功能,以及具有
充电指示、蓄电池状态、负载及各种故障指示等功能。最后結合实验证明了该智能控制器系統运行稳定可靠。
关键词:P8LPC767;低压钠灯;太阳能;控制器
中图分类号:TK519
文献标识码:A
文章编号:1674-6236(2010)08-0153-04
Design of solar power supply intelligent controller for low pressure sodium lamp
LI Hui-juan, LANG Rong-guang
School of Mechanical and A utomobile Engineering, South China University of Technolog, Guanghou 510640, hina
Abstract: One kind of solar energy power intelligent controller is designed in this paper, which uses a low-power
single-chip microcomputer P87IPC767 as its control circuit core, ow pressure sodium lamp(IPS)as its load Under the
control of P87. PC767, the direct current power converted from the photovoltaic array was stored effectively and used
reasonably, possessing effects on both energy saving and environmental protection. The system can realize these functions
such as auto-control course of charge and discharge, open and short protected, over-current protected, over-voltage
)rotected of the load anti-reverse protected, over charge or discharge of battery protected, and it indications for the
photovoltaic charging, battery status, load breakdown or various faults coming out. Finally, the experiments show that this
intelligent controller system's performance is stable
Key words: P871 PC767; low pressure sodium lamp; solar energy; controller
近年来再生能源技术广受重视,而太阳能发电由于有先具有重要意义。
进的电力电子技术辅助,已成为极具潜力的再生能源之
1系统结构
低压钠灯(LPS)作为光效最高和光衰较小的光源,是道路照
明光源的最佳选择,与太阳能光伏系统结合应用,节能效果
独立型太阳能光伏系统主要由太阳能电池方阼、蓄电池
更显著。当前市场上已有各种各样的针对不同类型负载的组、控制器和负载组成。其组成框图如图1所示。
太阳能电源智能控制器产品,但目前采用高(低)压钠灯为负
载而设计的控制器很少,本文为了区别于其他太阳能电源控
控制器
低压钠灯
制器,采用低压钠灯作为负载。人阳能强度受各种素(季
节、地点、气候等)的影响而不能维持常量,导致太阳能综合
太阳能电池方阼
利用系统受日照、温度、使用负载变化等条件影响比较大,使
系统非线性较强,加大系统的控制难度。为了实现电源和负
1太阳能系统框
载之间稳定、高效工作,提高供电质量,同时对系统中蓄电池
Fig. I Diagram of solar system
循坏允放电和允放电深度加以合理控制,而日延长蓄电池使
用寿命,需要借助于设计一种高效、可靠的、智能的太阳能电
分析太阳能综合利用系统的构成可知,负载以太阳光为
源充放电控制器来完成这些作,使充电及开/关过程采用
能源,白大太阳能电池组件/方阵采集电能,铅酸蓄电池储存
电能,通过控制器的合理控制,晚上为负裁提供电能,使用时
光控自动控制,无需人工操作,工作稳定可靠,节省电费,免
间和工作模式可以灵活设置。开发了一套小型光伏系统的低
维护。因此,开展低床钠灯的太阳能电源智能控制器的研究
压钠灯太阳能电源控制器,其中,蓄电池为24V,负载是36W
收稿日期:2010-04-02
稿件编号:201004003
的低压钠灯,单路负载输出
作者简介:李慧娟(1985-),女,河北安国人,硕士研究生。研究方向:节能方面的控制技术
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