風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)

本系統(tǒng)（論文或設(shè)計(jì)）采用本文針對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套小型模擬裝置，包括太陽能電池模擬，用直流電機(jī)對(duì)風(fēng)機(jī)的模擬和交錯(cuò)并聯(lián)Buck-Boost蓄電池充電主電路，并對(duì)交錯(cuò)并聯(lián)Buck-Boost電路和交錯(cuò)并聯(lián)Cuk斬波電路進(jìn)行了研究、仿真，以及進(jìn)行了模擬風(fēng)機(jī)裝置的調(diào)試。系統(tǒng)控制全部采用Freescale公司的56F8013 DSP控制實(shí)現(xiàn)，給出了各部分流程圖。

內(nèi)容包含：
其中論文或設(shè)計(jì)報(bào)告部分：共計(jì) 65 頁，合計(jì) 4.7萬余字。

摘 要

進(jìn)入二十一世紀(jì)，人類面臨著實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大挑戰(zhàn)，而能源問題日益嚴(yán)重，一方面是常規(guī)能源的匱乏，另一方面石油等常規(guī)能源的開發(fā)帶來一系列的問題，如環(huán)境污染、溫室效應(yīng)等。人類需要解決能源問題，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，只能依靠科技進(jìn)步，大規(guī)模開發(fā)利用可再生能源和新能源。而太陽能和風(fēng)能被看做是最具有代表性的新能源和可再生能源，作為這兩種能源的高級(jí)利用太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電技術(shù)受到世界各國的高度重視。由于風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電系統(tǒng)均受到外部條件的影響，光靠獨(dú)立的風(fēng)力或太陽能發(fā)電系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)難以保證系統(tǒng)供電的連續(xù)性和穩(wěn)定性，因此，在采用風(fēng)光互補(bǔ)的混合發(fā)電系統(tǒng)來進(jìn)行相互補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定地供電。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電以其獨(dú)特優(yōu)勢成為新能源研究的熱點(diǎn)之一。本文針對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套小型模擬裝置，包括太陽能電池模擬，用直流電機(jī)對(duì)風(fēng)機(jī)的模擬和交錯(cuò)并聯(lián)Buck-Boost蓄電池充電主電路，并對(duì)交錯(cuò)并聯(lián)Buck-Boost電路和交錯(cuò)并聯(lián)Cuk斬波電路進(jìn)行了研究、仿真，以及進(jìn)行了模擬風(fēng)機(jī)裝置的調(diào)試。系統(tǒng)控制全部采用Freescale公司的56F8013 DSP控制實(shí)現(xiàn)，給出了各部分流程圖。對(duì)于軟硬件的關(guān)鍵問題還給出了相應(yīng)解決方案。
關(guān)鍵詞：風(fēng)光互補(bǔ),Buck–Boost,電路,DSP,56F8013,斬波電路,風(fēng)力發(fā)電,太陽能發(fā)電,

Wind & Solar Hybrid Generating System
ABSTRACT
Entering the 21st century, human beings are facing to realize the sustainable development of economy and society, and energy problem becomes more and more serious, on the one hand,
conventional energy is serious short on the other hand, the development of oil and other conventional energy brings a series of problems, such as the environmental pollution, the greenhouse effect and so on. Only by relying on the progress of science and technology and the large-scale exploitation and utilization of renewable energy and new energy can human solve the problem of energy, and realize the sustainable development. And solar and wind power are considered the most representative of new and renewable energy, The power technology of solar energy and wind attrack world’s attention. Because of wind power and solar power system under external conditions, and only by independent wind or solar power systems often hard to ensure the continuity and consistency of power system therefore, using hybrid power system of complementary scenery to complement each other, realize the continuous, stable power supply. Wind-light complementary with its unique advantages become one of new energy research hotspots. Aiming at wind-light complementary this article design a small device, including solar cells in dc motor, the simulation and interlacing of fan parallel Buck - hee, and main circuit batteries to Buck staggered shunt circuit and interlacing parallel hee - Cuk chopper were studied, and the simulation, the simulated fan unit commissioning. Control system adopt Freescale company 56F8013 DSP control chart, each part. The key question for software and hardware to the corresponding solutions.
Keyword:Wind and PV hybrid Buck–Boost Circuit DSP

目 錄

摘要 I
ABSTRACT II
1緒論 1
1.1能源問題 1
1.2風(fēng)能太陽能的概況 1
1.3 風(fēng)光發(fā)電的發(fā)展概況 1
1.4 本文的主要內(nèi)容 3
2風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì) 4
2.1風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的組成及總體框圖 4
2.2 模擬太陽能電池框圖 5
2.3 模擬風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的組成及框圖 6
3風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 7
3.1風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)硬件的總體設(shè)計(jì) 7
3.2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)主電路 8
3.3風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)的電源模塊 9
3.3.115V電壓產(chǎn)生電路 9
3.3.2±5V電壓產(chǎn)生電路 9
3.3.35V電壓產(chǎn)生電路 10
3.4檢測模塊 11
3.4.1電壓檢測電路 11
3.4.2電流檢測電路 11
3.5驅(qū)動(dòng)模塊 12
4風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 14
4.1軟件實(shí)現(xiàn)功能 14
4.1.1模擬太陽能電池輸出裝置軟件主要實(shí)現(xiàn)功能 14
4.1.2直流電機(jī)電樞電流控制軟件主要實(shí)現(xiàn)功能 14
4.1.3蓄電池充電電路軟件主要實(shí)現(xiàn)功能 14
4.2軟件設(shè)計(jì)工具 14
4.2.1軟件開發(fā)環(huán)境CodeWarrior概述 15
4.2.2PE(Processor Expert)概述 15
4.3程序?qū)崿F(xiàn)方法及流程圖 15
4.3.1模擬太陽能電池輸出流程圖 15
4.3.2模擬風(fēng)機(jī)流程圖 17
4.3.3蓄電池充電電路流程圖 18
4.4程序關(guān)鍵部分的實(shí)現(xiàn) 20
4.4.1使用DSP芯片實(shí)現(xiàn)PWM移相 20
4.4.2單極性移相PWM控制的實(shí)現(xiàn) 21
4.4.3 雙極性移相PWM控制的實(shí)現(xiàn) 21
4.4.4 DSP定標(biāo)和標(biāo)幺化 21
4.4.4.1定標(biāo) 21
4.4.4.2標(biāo)么化 22
5系統(tǒng)仿真與調(diào)試 23
5.1仿真工具簡介 23
5.2交錯(cuò)互補(bǔ)buck-boost斬波電路 23
5.2仿真模型 23
5.2.1仿真結(jié)果 23
5.2.3結(jié)果分析 26
5.3模擬風(fēng)機(jī)系統(tǒng)調(diào)試 26
5.3.1調(diào)試設(shè)備 27
5.3.2跟蹤風(fēng)機(jī)I-n曲線實(shí)驗(yàn) 27
5.3.3模擬太陽能電池輸出曲線 30
6結(jié)論 32
參考文獻(xiàn) 33
附 錄 34
謝 辭 57

參考文獻(xiàn)
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