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太阳能电池最大功率点跟踪技术研究

专 业: 航天工程
关键词: 太阳能电池 卫星电源 光伏曲线 功率点跟踪 直流转换器
分类号: V442.2
形 态: 共 81 页 约 53,055 个字 约 2.538 M内容
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内容摘要


目前卫星电源系统广泛采用的是直接能量转换模式,该种模式是一种消耗型的系统,成本比较低;而最大功率点跟踪模式是一种非消耗型系统,它是与电源母线串联的功率转换器,特别是在卫星寿命末期需要最大功率的情况下,最大功率点跟踪模式具有非常大的优势。

本论文基于光伏曲线特性、直流转换器工作原理及最大功率点跟踪算法,提出了太阳能电池最大功率跟踪器方案,可以使电源系统具有较强的适应瞬时脉冲大电流的能力,并显著减轻电源系统的体积和重量。

这一国内率先开展的技术研究,在国内空间电源系统工程设计上有着广阔的前景..……

全文目录


文摘
英文文摘
第1章 绪论
1.1课题背景
1.2国内外研究现状
1.3课题意义
第2章 太阳能电池的基本特性分析
2.1太阳能电池的原理
2.2太阳能电池的分类
2.3太阳能电池的基本特性
2.4本章小结
第3章 直流转换器原理和最大功率点跟踪算法
3.1光伏电源系统
3.2 DC-DC变换器原理分析
3.2.1基本斩波电路
3.2.2降压式buck变换器
3.2.3升压式boost变换器
3.3最大功率点跟踪算法
3.3.1电压回授法
3.3.2功率回授法
3.3.3扰动观察法
3.3.4增量电阻法
3.3.5三点相位比较法
3.3.6直线近似法
3.3.7实际测量法
3.3.8各种最大功率跟踪法MPPT比较
3.3.9模糊自寻优设计方法
3.4本章小结
第4章 太阳能电池最大功率点跟踪器硬件设计
4.1设计要求
4.1.1太阳能电池最大功率点跟踪器功能
4.1.2设计条件
4.2总体设计方案
4.3计算机控制模块设计
4.3.1显示模块设计
4.3.2 A/D转换模块设计
4.3.3继电器控制模块设计
4.3.4 PWM开关控制模块设计
4.3.5主回路模块DC-DC变换电路设计
4.4本章小结
第5章 太阳能电池最大功率跟踪器软件设计
5.1主控制芯片软件设计
5.1.1显示模块软件设计
5.1.2采样和A/D转换模块软件设计
5.1.3 Buck-Boost控制模块软件设计
5.1.4 MPPT及负载开关控制模块软件设计
5.2辅助芯片软件设计
5.3其它子程序设计
5.4本章小结
第6章 太阳能电池最大功率点跟踪试验验证
6.1成果形式
6.2设计结果
6.2.1太阳能电池最大功率跟踪控制器演示样机
6.2.2测试结果
6.2.3 PWM斩波测试数据
6.3本章小结
结论
参考文献

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中图分类: > V442.2 > 航空、航天 > 航天(宇宙航行) > 航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制 > 电气设备

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