太阳能光伏发电系统照明系统的设计自动化专业毕业设计

江西新能源科技职业学院专业毕业设计(论文)太阳能光伏发电系统-照明系统的设计系统光发电系统专业光伏发电技术及应用类XXXXXXXX学位XXXXXXXXXXXX学生名XXXXXXXX指导教师2015年10月摘要本文介绍了基于光伏发电的多电源智能管理系统太阳能照明系统的设计. 该设计基本全面了解太阳能，掌握太阳能照明的优势，阐述了太阳能路灯与普通路灯的本质区别，了解太阳能是无限清洁、高效、可持续的可再生能源，是全人类节能环境保护的优先事项。 本文还对太阳能灯照明的太阳能电池、蓄电池、支架等各个方面进行了详细的分析，相比较，基于太阳能发电的原理特性，系统采用智能控制器，在智能控制器中编制了程序，程序是太阳能灯的自动蓄电、自动照明、自动熄灭等一系列动作最后，举例分析研究了目前使用的太阳灯，明确了太阳能的发展趋势和前景。关键词：太阳能发电、太阳能、节能环保、智能控制Abstractthisperpatepresservelaticcoperformationbasedontheintelligentmanagementofmulti-powersystem-solarlightingsystemsdesign.thedesign hefundandanderstandingofaccomprehensivegrsoftheadvarlandsolarenergystreetlampandont henessentialdifferencebetweenanordinarystrence solarenergyisakindoflearnedfromtheunlimitedpotentialofclean能效和sustaitiablerenewableenergy，能效和环境保护是solarstreetlightingood batteries，frameandsomadomadetadetailedanalysis，comparison， basedontheprinnicalcharchissticsofformovoltaicpoweregentionsystemusingtheintelligent intelligentcontrollerprogrammedtomakeproces tics OLR-poweredstreetlampstorage， automatic lighting automationaseriesofworkprocesstoenablementintelligencesolarlighting.finally thearesallocitiodetheexamplementorkeywords : photovoltaicpowergeneration，solar能源，能源保护，环境保护，智能控制目录1 .绪论1.1太阳光照明的优点11.2太阳能照明是发展的趋势21.3太阳灯与普通灯的比较32 .设计构想63 .太阳灯的构成原理框图及其动作原理73.1太阳灯的构成73.2太阳灯的结构74 .各部件的构成和动作原理94.1太阳能电池模块的结构和动作原理94.1.1太阳能电池的分类94.1.2硅太阳能电池的工作原理和结构104.2电池的结构和动作原理134.2.1电池的种类和应用144.2.2铅酸蓄电池的动作原理154.3电源控制器的构成和动作原理164.3.1系统的硬件构成164.3.2电压收集和电池管理174.3.3负载输出控制和检测电路184.3.4硬件设计中的注意事项194.3.5系统软件设计194.4光源的选择224.4.1各种光源的特性比较224.4.2 LED灯的特征224.5各数据计算234.5.1太阳能电池组的计算234.5.2电池计算244.5.3太阳能电池模块支架245 .太阳灯的实用25结论27参考文献28谢谢291引言1.1太阳能照明的节能优点现在和将来，太阳能都有广阔的市场前景。 潜力无限的太阳能是清洁、高效、可持续的可再生能源。 同时，使用太阳能也是明智的财务选择。 如果使用太阳能电池板给住宅供电的话，每月收到电费表的话，就能真实感受到这一点。 此外，太阳能是环保的选择。 如果你知道使用太阳能给孩子们留下更加环保的世界，你一定会感到骄傲。目前，全球太阳能发电(Photovoltaic，PV )是没有需求、增长最快的可再生能源之一。 随着制造工艺的效率化，光伏系统成本继续下降。 现在，光伏系统的价格已经是20年前的二十五分之一。 即使是商业电力公司，也要求利用太阳能构筑更加稳定的成本结构。 研究结果表明太阳能在北方气候条件下更有效。 在加利福尼亚州，电费每年上涨6.7%。 太阳能可以用来防止未来的电费高。 在很多国家，向电力公司销售富馀电力，可以支付电费。 与高成本的化石燃料污染和全球变暖相比，不仅太阳能的使用范围广，而且经济实惠。 最近的民意调查显示，当被问及哪种能源最适合后代时，太阳能的得分高于所有其他能源。 光伏系统在供电的同时不排放二氧化碳(CO2 )。 一个光伏元件在25年的有效使用期内，能减少约7.5吨的碳排放量。随着经济的发展，我国照明功耗大幅提高，绿色节能照明的研究应用越来越受到重视。 太阳能LED照明灯具作为冷光源产品，具有性价比高、环保、安全可靠、质量稳定、寿命长、安装维护简单等特点，广泛应用于绿地照明、道路照明、广告灯箱照明、城市造型景观照明、家庭照明系统，但太阳能LED照明灯具一次性高目前，照明功耗约占总功耗的20%，降低照明功耗是节约能源的重要手段。 为了实现这一目标，行业已经开发出了许多节能灯具，取得了一定的效果。 但是，离“绿色照明”的要求还很远，开发和应用更高效、可靠、安全、耐久的新型光源是必不可少的。截止到2006年底，中国的可再生能源利用量共计2亿吨标准煤(传统方式下不使用生物能源)，约占0.5个百分点，为实现2010年可再生能源占全国一次能源消费总量10%的目标迈出了稳步的一步。 目前，我国从以下几个方面推进光伏发电国内市场的发展：一、开展输电工程二、在世博会、奥运会等特殊工程中运用光伏发电三、在沙漠地区建设光伏发电站四、动员若干城市开展屋顶规划五、 研究制定提高光伏产品竞争力的电价政策(光伏产品90%的出口和国内市场的不足，有可能限制中国光伏产业的长期发展。 国外光伏产业政策改变，为保护本国产业采取限制进口措施，中国近年来面临着大量光伏项目的困境。1.2太阳能照明是一种发展趋势太阳的能量非常巨大，大约40分钟射到地球上的太阳能量相当于世界人类每年消耗的能量。 太阳能真的是得不到的，可以说是用不完的能源。 现在世界性的能源危机越来越激化，各国正在寻找新的能源替代濒临枯竭的煤炭、石油、天然气等地球上没有的不可再生能源。 作为新的照明方式之一，太阳能照明承担着重担，在未来的照明行业发挥着主导作用吗？ 这不仅是照明业界关注的焦点，也是社会全体的思考和关注的焦点。利用太阳能发电的经济性在很多情况下比通常的供电方式都要好。 太阳能电源系统运行成本低，几乎不需要维护，不需要备件，不需要增加燃料。 太阳能系统设备能自动运行，适合在无人工作场所使用。 不包括任何运行部件，系统连续运行，寿命超过数十年。 太阳能电池系统的直流输出电压非常稳定。 没有为了连接电网而整备道路的必要，在没有电网的场所，太阳能可以灵活地选择网站。 除了直接的经济效益外，太阳能发电还有很多间接的优点。 其他供电系统通常会在电源关闭后立即造成巨大的经济损失。 太阳能系统保证稳定可靠地工作。太阳能照明本质上是光电转换系统，专业称为“硅晶片地面光伏元件”。 其结构是在硅晶片上接受太阳光转换为电能，储存在蓄电池中，用光传感器开关控制，当天变暗时自动点亮，天亮后自动熄灭。 太阳灯是光电转换技术的应用产品，具有节能、环保、无接线、自动控制、随时改变位置等优点，在照明行业确立了神圣地位。由于硅晶片价格昂贵，最初的太阳能只应用于宇宙事业。 技术上稍有突破后，美国、日本、德国等发达国家率先尝试在高科技领域运用。 随着太阳能发电技术的发展进步，民间首先应用于照明灯具。 近年来，太阳光灯产品由于环保节能的双重优势，太阳光庭灯、太阳光芝灯和太阳光装饰灯等的应用逐渐形成规模。大量试验表明，太阳灯具与普通灯具的比较分析结果表明，在满足相同照明要求的条件下，在两种不同的供电方式下，将太阳灯成本高于普通灯具的工程投入工程的工程费用计入整个工程，两种照明器具在初期投资时成本相当高。 工程越大，普通灯具的工程施工费用越高，其初期投入大于太阳灯具。 使用时间越长，越能表现太阳光灯的实惠。 计算人力和物资，普通照明设备的辅助费用和维护费用要比预算高。 随后的使用费用(电费、维修费用等)，太阳光灯的优点更加明显。 中山市百特照明科技有限公司朱建平社长介绍说：“全国普及3亿盏太阳灯，其节能效果相当于新的三峡工程。”我知道太阳能的优点被越来越多的人所接受。 作为太阳能应用系列产品之一，太阳能灯具一直是各方面研究和关注的热点。 基于现有技术，技术人员和制造商考虑到广泛的利益，在很多方面取得了突破性的进展，为太阳灯最终走向千家家庭奠定了坚实的基础。 专家预测，太阳能照明将在未来10年内普及，将成为未来照明行业的发展趋势。1.3比较太阳灯和普通路灯随着科学技术的快速发展，太阳能逐渐被开发利用，成为最具发展前景的环境能源之一，太阳能照明是利用太阳能的最重要方法。 太阳能照明路灯采用高效单晶太阳能电池供电，用免维护的密闭型蓄电池储存电力，用高效节能灯进行照明，采用先进的充放电和照明控制电路，性质