基于AVR的太阳能控制器设计
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2012-02-11
14:47:28
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摘 要：为了控制太阳能发电系统中蓄电池的最优充放电，利用低功耗高性能的 RISC：单
片机 AVR 作为控制电路的核心，设计一种可靠性高，性能好的太阳能智能控制器，并对控
制器的控制原理进行详细分析。测试结果表明，该控制器能正确监控和测量蓄电池的状态，
充放电效果好，性能可靠，能减少充电损耗，延长蓄电池的使用寿命。
关键词：太阳能电池；PWM；控制器；AVR
随着能源危机和环境污染的加深，太阳能的研究和利用受到广泛的关注。太阳能是人类
取之不尽用之不竭的可再生能源，也是清洁能源，不产生任何的环境污染，在太阳能的有
效利用中，太阳能充电是近些年发展最快，最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项目
之一。太阳能电池发电是基于“光生伏打效应”原理，将太阳能转化为电能，利用充电效应
将太阳辐射直接转化为电能。它具有永久性、清洁性和灵活性大的优点，是其他能源无法
比拟的。
1 太阳能控制器的设计
1．1 太阳能电池的输出特性
由它的输出特性曲线(见图 1) 可知，太阳能电池的伏安特性具有很强的非线性，即当日
照强度改变时，其开路电压不会有太大的改变，但所产生的最大电流会有相当大的变化，
所以其输出功率与最大功率点会随之改变。然而当光强度一定时，电池板输出的电流一定，
可以认为是恒流源。因此，必须研究和设计性能优良的太阳能发电控制器，才能更有效地
利用太阳能。
1．2 系统的硬件结构
太阳能控制器硬件结构图如图 2 所示。该控制器以 AVR mega 32 为控制核心，外围电
路主要由蓄电池电压及环境温度检测与充放电控制电路、电池板电压检测与分组切换电路、
负载电流检测与输出控制电路、状态显示电路、串口数据上传和键盘输入电路构成。
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奮鬥_旭2013-04-15被欺骗了 没有什么利用价值
