基于单片机的太阳能庭院灯设计
目录
目录................................................................................................................................................................ - 1 -
1. 引言........................................................................................................................................................ - 1 -
2. 总体设计.................................................................................................................................................. - 2 -
2.1系统的原理结构图........................................................................................................................... - 2 -
2.2系统的工作原理............................................................................................................................... - 3 -
3. 硬件设计.................................................................................................................................................. - 3 -
3.1基准电压源电路.............................................................................................................................. - 3 -
3.2 充电电路.......................................................................................................................................... - 4 -
3.3 放电电路........................................................................................................................................ - 5 -
3.4 过流检测电路................................................................................................................................ - 5 -
3.5 充满检测电路.................................................................................................................................. - 6 -
3.6 过放电检测.................................................................................................................................... - 6 -
3.7 光控电路.......................................................................................................................................... - 7 -
3.8 单片机控制电路............................................................................................................................ - 8 -
3.8.1 AT89C51芯片介绍 ............................................................................................................. - 8 -
3.8.2 复位电路.......................................................................................................................... - 10 -
3.8.3 A/D转换电路................................................................................................................... - 11 -
3.8.4 集成A/D转换器典型芯片---ADC0809 .......................................................................... - 11 -
3.9 ADC0809与单片机接口电路....................................................................................................... - 13 - 3. 软件设计................................................................................................................................................ - 15 -
3.1 流程框图...................................................................................................................................... - 15 -
3.2程序清单...................................................................................................................................... - 16 -
4. 调试与测试............................................................................................................................................ - 18 -
4.1 硬件调试...................................................................................................................................... - 18 -
4.2软件调试...................................................................................................................................... - 18 -
5. 总结........................................................................................................................................................ - 19 - 致谢................................................................................................................................................................ - 20 - 参考文献........................................................................................................................................................ - 21 -
1. 引言
世界能源的消耗结构在近20年中发生了很大变化。虽然，目前各种新型能源在不断开发利用，但在五大能源（煤炭、石油、天然气、水和核裂变能）中，主要依靠石油、天然气和煤三大能源，其他能源消耗比重还很低，不足以根本改变原有的以石油、天然气消耗为主体的结构类型。基于生产和发展的需要，人们需要不断开发和利用新能源，其中太
阳能是一种很好的可再生能源。
太阳能行业是21世纪的朝阳行业，发展前景十分广阔，在可再生能源行业中，太阳能没有污染、市场空间非常大，太阳能现已经在民用领域内广泛应用于照明、发电等方面，太阳能应用的研究与开发越来越受到世界各国的广泛重视。
太阳能是指太阳所负载的能量，它的计量一般以阳光照射到地面的辐射总量，包括太阳的直接辐射和天空散射辐射的总和。太阳能的利用方式主要有：光伏（太阳能电池）发电系统，将太阳能直接转换为电能；太阳能聚热系统，利用太阳的热能产生电能；被动式太阳房；太阳能热水系统；太阳能取暖和制冷。
太阳能电池作为一种新能源，在民用方面首先应用在照明灯具上。目前，在西部光明工程，非主干道太阳能路灯，太阳能庭院灯和太阳能草坪灯，太阳能装饰灯等方面的应用已经逐渐形成规模。
太阳能灯作为一种新型独立环保照明灯具，是一个集光电转换、充电、自动控制及照明技术于一体的家用电子产品。它与传统灯具相比造型美观、精致典雅、节能环保、安全可靠，安装使用方便，能够实现白天自动把太阳能转换成电能储存于可充电池里，当夜幕降临时再自动接通电路使灯泡发光。它可以免去人工操作，具有自动工作功能，不用埋电缆或架电线而被方便的安装于任何需要的地方的特点。可用来作为缺电地区晚间照明用，有很大的发展潜力。而且产品性能好、寿命长，一次投入，长期受益。
发展可持续能源和绿色能源从照明这种方面入手，可节约更多的电能。太阳能灯广泛应用于：家庭别墅，居民小区，公园景点，广场绿地，城乡街道，湖边河沿，厂矿企业，机关学校，单位花园，山区旅游景点等场所的装饰照明。是太阳能灯照明中最经济性价比最高的照明灯，特别是拉线布线比较困难的山区旅游景点最适合的太阳能灯照明灯具。
2. 总体设计
2.1系统的原理结构图
电路系统主要由充电电路、放电电路、过流检测电路、充满检测电路、过放电检测电路、光控电路组成。如图1所示。
2.2系统的工作原理
系统的工作原理为：白天，阳光照射在太阳能电池板上，电池板上的单晶硅吸收光子的能量后产生电能。在有光照的情况下，电压基本保持恒定，电流随着光照强度的强弱而变化，光照越强则电流越大。产生的电能通过充电器储存到蓄电池中，由单片机控制检测电路对其进行检测控制充放电情况。
系统可以在充放电过程中检测蓄电池端电压的变化情况来判断蓄电池的充放电程度，端电压达与预设定的电压参数值进行比较，当电压达到某一参数值时，说明充放电程度已达一定要求，可判定此时充放电的状态。通过单片机指令，控制开关工作，断开充放电主回路，结束充放电；单片机系统可以对温度信号进行检测，蓄电池外表面温度检测可以采用单片机控制温度传感器的方法来实现（温度传感器的信号通过专门的接口电路转换成数字信号再由单片机进行处理）。夜晚没有光照的情况下，白天存储在蓄电池的能量给负载供电。在遇到连续阴雨天气时，电池板所能吸收的光能很少，这种情况下向负载供电的时间会有所减短。采取减少负载的方法以延长放电时间，为保护系统，当蓄电池的能量低于预先设定的电压值时，单片机控制器就会切断负载供电处于保护状态。白天由太阳能电池板给蓄电池充电到预先设定的电压值，则控制器到晚上会自动开启负载，系统恢复正常工作。
3. 硬件设计
3.1基准电压源电路
基准电压源电路原理如图3.1所示：
图3.1 基准电压源电路原理
它为单片机、集成运算放大器等提供所需的工作电压。
3.2 充电电路
系统充电原理如图3.2所示：
图3.2 充电电路原理图
Q1，D2组成充电主回路；由太阳能电池板提供一个16V的电压，当89C51的P1.0口输出高电平时，Q2导通，使Q1也导通，此时电源经Q1、D2对电池进行充电。在充电过程中，防止充电电流超过额定最大电流，通过R6限流电阻并取出充电电流值，送过流检测电路。通过P1.0口输出高低电瓶，控制三极管的导通与截止，从而达到了间隙式脉冲充电的目的。
3.3 放电电路
放电电路原理如图3.3所示：
图3.3 放电电路原理图
到了晚上，P1.2口会输出一个高电平，使Q4导通，从而使得Q3导通，灯泡点亮，平时晴天时两盏灯同时打开，当为阴天时，蓄电池充电不足，开关S打开，仅给一盏灯供电。
3.4 过流检测电路
过流检测电路原理如图3.4所示：
图3.4 过流检测电路原理
过流检测保护电路由R21、R20、R21、R22、R23及运放LM358组成。过流信号从串接在电池负端的电阻R6两端取出。在正常充电时，LM358的电压U1低于U2的电压；若充电
电流过大，U1电压高于U2电压，LM358输出低电平去触发单片机的INT0中断。
3.5 充满检测电路
充满检测电路原理如图3.5所示：
图3.5 充满检测电路
充满检测电路由Q5、Q6、C2、R12、R13及R14组成，在停充间隙，检测电池两端的电压。当单片机的P1.1口输出一高电平，使得Q6导通，此时Q5导通。由R12、R13、R14组成分压回路，输出为0-5V的电压信号，经A/D转化输入到单片机内。如果检测到?V大于零，则继续充电，如果检测到?V小于或等于0，连续检测20次后，?V每次都小于或等于0，则说明电池已充满，如果有一次不满足条件，则继续充电，直到20次都满足时停止充电。
3.6 过放电检测
蓄电池放电不可低于设定的放电终止电压，否则可能产生过放电，本设计中选用的蓄电池的终止电压为10.5V 。
过放电检测原理如图3.6所示
图3.6 过放电检测电路
电阻R012、R013、滑动变阻器R014组成分压电路，R015、R016、LM324组成电压比较器。当蓄电池电压大于10.5V时，电压比较器输出一个低电平，小于10.5V时输出一个高电平，当P1.4口输入高电平时，就会给P1.2口输出一个低电平，从而使放电停止。
3.7 光控电路
采用光敏电阻作为光传感器来判断是白天还是晚上。
光控电路的原理如图3.7所示：
图3.7 光控电路
在白天光敏电阻的阻值比较小，R08与R011的分压比较大，分得的电压大于运放LM324的参考电压2.5V，P1.3口输出低电平，晚上光敏电阻的阻值变的非常大，R08和R011的分压减小，小于参考电压2.5V，P1.3口输出高电平。此时，单片机给P1.2口输出一个高电平，从而使放电电路开始工作。
3.8 单片机控制电路
充电器设计中智能控制芯片采用了AT89C51单片机。
3.8.1 AT89C51芯片介绍
AT89C51管脚排列如图3.8.1所示：缺图标号
AT89C51是一种带内带4K字节闪烁可编程可
擦除存储器（FPEROM—Falsh Programmable and
Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能
CMOS8位微处理器。该器件采用ATMEL高密度非
易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51 图3.8.1 AT89C51管脚排列
图3.8.1 AT89C51管脚排列指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
（1）主要特性：
·与MCS-51 兼容
·4K字节可编程闪烁存储器寿命：1000写/擦循环；数据保留时间：10年
·全静态工作：0Hz-24Hz
·三级程序存储器锁定
·128*8位内部RAM
·32可编程I/O线
·两个16位定时器/计数器
·5个中断源
·可编程串行通道
·低功耗的闲置和掉电模式
·片内振荡器和时钟电路
（2）管脚说明：
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下所示：
口管脚备选功能
P3.0 RXD（串行输入口）
P3.1 TXD（串行输出口）
P3.2 /INT0（外部中断0）
P3.3 /INT1（外部中断1）
P3.4 T0（记时器0外部输入）
P3.5 T1（记时器1外部输入）
P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）
P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效.
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
3.8.2 复位电路
复位引脚RST，通过片内斯密特触发器与片内复位电路相连。复位电路在每一个机器周期的S5P2去采样斯密特触发器的输出。欲使单片机可靠复位，要求RST复位端保持两个机器周期（24个时钟周期）以上的高电平。
复位后不影响内部RAM中的数据。复位后，PC=0000H，指向程序存储器的0000地址单元，使CPU从首地址0000H单元开始重新读取程序。所以单片机系统在运行出错或进入死循环时，可按复位键重新启动。
RST端的外部复位电路如图3.8.2所示
图3.8.2 外部复位电路
其电阻、电容参数适于6MHZ晶振，保证复位信号高电平持续时间大于2个机器周期。上电复位是利用RC充放电来实现的。上电瞬间RST端的电位与Vcc相同，随着充电电流的减小，RST的电位逐渐下降。外部脉冲复位是由外部提供一个复位脉冲，此复位脉冲应保持宽度大于2个机器周期，复位脉冲过后，由内部下拉电阻保证RST端的低电平。
3.8.3 A/D转换电路
在设计中，要测量电池两端的电压后输入单片机处理，因此输入单片机的信号必须变换为数字信号，这就用到了A/D转换器。使用ADC0809可以满足0.1的要求，可以在减少成本的同时满足要求,所以A/D转换器选用ADC0809。
3.8.4 集成A/D转换器典型芯片---ADC0809
常用的集成A/D转换器有8位、10位、12位、16位等，每种又可分为不同的型号。下面以ADC0809为例介绍集成A/D转换器的内部结构与外部特性。
（1）主要性能
分辨率：8位；转换时间：100μs；相对精度：±1LSB；采用单电源供电、电源电压为+5V、功耗为15mW。
（2）ADC0809的内部结构和引脚功能
ADC0809是较流行的中速廉价型单通道八位全MOS A/D转换器，它内部含时钟电路，只要外接一个电阻和一个电容就可由自身提供时钟信号，允许模拟输入信号是差动的或不共地的电压信号。
ADC0809的工作过程如下：先送出控制信号使CS、WR为低电平，从而启动A/D转换器；当A/D转换器转换结束时有一低电平信号从A/D转换器的INTR端口输出；与之相连的系统得到这一信号后便可送出控制信号（读信号）使CS、RD为低电平，这时，转换后的数
据便出现在DB
7～DB
端口上供系统读取。
ADC0809是用CMOS工艺制成的逐次比较型A/D转换器，采用28引脚双列直插式封装。
(A)内部结构图和管脚排列图：该芯片的内部机构图和管脚排列图分别如图3.8.4 所示：
图3.8.4 ADC0809内部机构图和管脚排列图
(B)主要组成及功能：该芯片内部由8位模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、电阻网络、树状电子开关、逐次逼近寄存器、控制与时序电路、三态输出锁存器等组成。虚线框中为芯片核心部分，各部分功能如下：地址锁存与译码器控制8位模拟开关，实现对8路模拟信号的选择。8个模拟输入端能接收8路模拟信号，但相对某一时刻只能选择其中的一路进行转换。树状开关与256R电阻网络一起构D/A转换电路，产生与逐次逼近寄存器中二进制数字量对应的反馈模拟电压，送至比较器，与输入模拟电压进行比较。比较器的输出结果和控制与时序电路的输出一起控制逐次逼近寄存器中的数据从高位至低位变化，依次确定各位的值，直至最低位被确定为止。在转换完成后，转换结果送到三态输出缓冲器。当输出允许信号OE有效时，选通输出缓冲器，输出转换结果。
(C)引脚功能
ADC0809共有28个引脚，各引脚功能如下：
IN0～IN7：8路模拟电压输入端。
；CBA=001时，选中 A，B，C：模拟输入通道的地址选择线。当CBA=000时，选中IN
……依此类推，当CBA=111时，选中IN
IN
1
ALE：地址锁存允许信号输入端。该端接高电平时有效，仅当该信号有效时，才能将地址信号锁存，经译码后选中一个通道。
START：启动转换脉冲输入端。该信号的上升沿清除ADC内的寄存器，在下降沿启动内部控制逻辑开始转换，此脉冲由程序给出，ALE为地址锁存控制信号，在该信号的前沿
处把ADDA、ADDB、ADDC三条选择状态锁存在寄存器中，当该线为高电平时地址才解锁，便可选择通道。S D转换，其对应关系如表3.8.4.所示。
表3.8.4. 地址译码与通道选择
CLK：时钟脉冲输入端。
D 7～D
：数据输出端，D
7
为高位。
OE：输出允许端，高电平有效。该端为高电平时，打开三态输出缓冲器，输出转换结果。
U
REF(+)和U
REF(-)
：参考电压正端和负端。
3.9 ADC0809与单片机接口电路
ADC0809和89C51的接口有查询和中断方式两种，在设计中我们采用中断方式。就是在单片机测量得到电池两端的电压后，通过系统控制芯片的程序处理，控制充电的过程。由于ADC0809片内无时钟，单片机控制板采用89C51， ADC0809的时钟信号由89C51的ALE信号经二分频后提供（晶振频率为6MHz时，ALE频率约500kHz）。如果单片机时钟频率采用6MHZ则ALE引脚的输出频率为1MHZ，再经二分频后为500KHZ正好符合AD0809对时钟频率的要求，地址译码引脚ADDA、ADDB、ADDC分别与地址总线的低三位A0、A1、A2相接，以选通IN0-IN7中的某一通道，将89C51的P2.0口与RD经或非门产生的正脉冲作为输出允许信号OE；P2.0与WR经或非门产生的正脉冲作为启动输入信号START、ALE启动转换，信号EOC经反向接入后作为查询标志接INT1口。
A/D转换器与89C51的连接如图3.9所示：
图3.9 A/D转换器与89C51的连接电路
3. 软件设计3.1 流程框图
3.2程序清单
ORG 0000H //系统复位后，单片机从0000H单元开始读取程序SJMP MAIN
ORG 0003H //主程序STRAT从0003H开始存放
LJMP ZHONG //中断
ORG 0030H //中断入口地址
MAIN:MOV P1, #00H //初始化P1口，送0作输出
MOV DPTR,#2004H //AD转换初始化
MOV SP,#60H //堆栈指针
SETB EA
SETB EX1
SETB IT1
AA:JB P1.3,AA
LCALL DELAY
JB P1.3,AA
SETB P1.0
MOVX @DPTR,A //启动AD
DD: JB P3.3,DD
MOVX A,@DPTR
MOV 30H,A
MOVX @DPTR,A
MOV A,30H
BB:CJNE A,#5,BB
LCALL DELAY
EE:JB P3.3,EE
MOVX A,@DPTR
MOV 30H,A
MOVX @DPTR,A
MOV A,30H
CJNE A,#5,BB
CLR P1.0
CC:JNB P1.3,CC
LCALL DELAY
JNB P1.3,CC
SETB P1.2
FF:JNB P1.4,FF
CLR P1.2
LCALL DELAY
CLR P1.3
LCALL DELAY
SJMP AA
ZHONG:CLR P1.0 //中断
LCALL DELAY1
SETB P1.3
RETI
DELAY:MOV R5,#4 //延时程序DL1:MOV R6,#20
DL2:MOV R7,#123
NOP
DL3:DJNZ R7,$
DJNZ R6,DL2
DJNZ R5,DL1
RET
DELAY1:MOV R5,#4 //6小时DL1:MOV R6,#20
DL2:MOV R7,#123
NOP
DL3:DJNZ R7,$
DJNZ R6,DL2
DJNZ R5,DL1
RET
END
.
4. 调试与测试
4.1 硬件调试
在上电之前先用万用表检测是否有短路现象，检查焊接是否有漏焊、虚焊，元器件是否对应等问题。
检测无误后，将电路接好让电池通电，测量相应点的电压、电流值，还有经过调可调电阻的阻值后再测量相应点的电压电流值，观察现象。
编写程序。
4.2软件调试
电路正常工作时，根据流程框图写好控制程序，再将程序下载到89C51芯片中，然后再进行软件调试,检测程序是否实现控制功能。
5. 总结
本系统采用常见的元件如:三极管,电阻,电位器等来组成,再加上AT89C51单片机做控制系统,电路简单,可操作性强.经过测试,基本实现用单片机控制系统采集太阳光对电池充电,放电的功能,还具有过流检测,充满检测和过电放检测的功能.虽然稳定性不高,但在一些要求不高的场合还是可以得到广泛推广。
致谢
本次设计是在李硕明老师和洪志刚老师的悉心指导和关怀下完成的，在此我首先感谢两位老师，在几个月的设计中李老师给我提供了大量的有关资料，进行了细心的指导，在本课题上花费了不少时间，同时洪老师给我解决了不少疑点难题，给予我很大的帮助。其次我还要感谢我的组员和设计中给予我帮助的其他老师和同学。
在毕业设计的这几个月中我收获了很多，不仅学到很多知识，而且培养了一种研究问题和解决问题的能力，还懂得了团队合作的重要性，从而为今后工作打下一定的基础。
此外我还要感谢我的父母，是他们给了我学习的机会，他们用汗水和爱在背后默默地支持着我、鼓励着我！
目录 第一章绪论 (1) 1.1 系统开发的背景 (1) 1.2 软件开发的策略 (1) 1.3 软件的开发方法 (3) 1.4 系统开发环境的选取 (4) 第二章系统规划 (7) 2.1 软件开发中的主要问题 (7) 2.2 软件开发目标 (7) 第三章系统分析 (8) 3.1 系统的初步调查 (8) 3.2 系统的可行性分析 (8) 3.3 对现存软件的研究 (9) 3.4 新系统逻辑方案的提出 (9) 第四章系统设计 (12) 4.1 目的与任务 (12) 4.2 系统的总体结构设计 (12) 4.3 系统的物理结构设计 (13) 4.4 系统运行的软硬件环境 (14) 4.5数据库设计 (14) 4.6用户界面设计 (17) 第五章系统实现 (19) 5.1 与数据库的连接 (19) 5.2 线程的设计 (21) 5.3具体的功能实现 (22) 5.4 系统测试 (34) 第六章系统运行与维护 (36) 6.1 系统的运行 (36) 6.2 系统的维护 (36) 第七章结论 (37) 7.1本软件的特点 (37) 7.2本软件的缺点 (37) 结束语 (38) 致谢 (38) 参考文献 (39)
第一章绪论 1.1 系统开发的背景 在科技日益发达的今天，社会对每个身处其中的分子要求越来越高，懂得一门外语只是基本的要求。而学习外语也要讲究一定的方法，一些辅助的工具也是必不可少的。 回顾过去背单词的方式，大家都是对着一本厚厚的字典，用笔在纸上反来复去的写，力求用次数来达到记忆的目的。可这种方式太浪费时间，一些单词被背了又背，一些单词却未被问津，自己都不知道哪些是已经记下来的，哪些是还不会的。把时间都白白的浪费掉了，真是得不偿失，因此，改变这种方式势在必行！使用计算机编写的背单词工具就改变了这种状况，使背单词也变得“轻松”起来。面对当前市场上背单词工具质量的良莠不齐，因而提出了设计一个新的，功能更实用，操作更方便，界面更友好的英语背单词工具——“攻破单词”。 通过对此工具的使用，可以节省很多时间，提高记忆效率，加强学习上的灵活性，使记忆、测试和查单词等各方面都很方便、轻松、快捷，相信它更能满足学习英语的学习者的需要，提高学习的进程，增加学习的兴趣。 1.2 软件开发的策略 将程序看作是按照顺序执行的一系统指令，这通常称为过程编程。过程化程序设计的典型特征是：程序中的数据对于所有过程都是可见的，因此也很容易造成混乱；过程与数据之间的关系是独立的，数据并没有要求一定要用那些方法来处理，原则上任何过程都可以对数据进行操作。在面向过程的程序设计方法中，首先考虑的是程序的功能，即程序要解决的问题，通过将功能逐步细化，直到每一个小的功能模块都能够用函数或过程来实现。然后设计数据结构，编写功能模块（过程），最后将它们组合成一个复杂的程序。换句话说，面向过程的程序设计采用的是“算法+数据结构=程序设计”的思想，即首先考虑解决问题的算法，然后再设计适合的数据结构使得算法得以有效的实现。面向过程的程序设计方法对于小型程序来说是适合的，但是用它来开发大规模的、可重用的应用就显得力不从心了。 与过程编程相对的是面向对象的编程。面向对象编程（OOP）从另外角度看待
非晶硅太阳能电池 赵准 （吉首大学物理与机电工程学院，湖南吉首 416000） 摘要：随着煤炭、石油等现有能源的频频告急和生态环境的恶化．使得人类不得不尽快寻找新的清洁能源和可再生资源。其中包括水能、风能和太阳能，而太阳能以其储量巨大、安全、清洁等优势使其必将成为21世纪的最主要能源之一。太阳是一个巨大的能源，其辐射出来的功率约为其中有被地球截取，这部分能量约有的能量闯过大气层到达地面，在正对太阳的每一平方米地球表面上能接受到1kw左右的能量。 目前分为光热发电和光伏发电两种形式。太阳能热发电是利用聚光集热器把太阳能聚集起来，将一定的工质加热到较高的温度（通常为几百摄氏度到上千摄氏度），然后通过常规的热机动发电机发电或通过其他发电技术将其转换成电能。光伏发电是利用界面的而将光能直接转变为电能的一种技术。目前光—电转换器有两种：一种是光—伽伐尼电池，另一种是光伏效应。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件，将光伏组件串联起来再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。因为光伏发电规模大小随意、能独立发电、建设时间短、维护起来也简单．所以从70年代开始光伏发电技术得到迅速发展，日本、德国、美国都大力发展光伏产业，他们走在了世界的前列，我国在光伏研究和产业方面也奋起直追，现在以每年20％的速度迅速发展。 关键词：光伏发电；太阳能电池；硅基太阳能电池；非晶硅太阳能电池
1.引言 1976年卡尔松和路昂斯基报告了无定形硅（简称a一Si）薄膜太阳电他的诞生。当时、面积样品的光电转换效率为2．4％。时隔20多年，a一Si太阳电池现在已发展成为最实用廉价的太阳电池品种之一。非晶硅科技已转化为一个大规模的产业，世界上总组件生产能力每年在50MW以上，组件及相关产品销售额在10亿美元以上。应用范围小到手表、计算器电源大到10Mw级的独立电站。涉及诸多品种的电子消费品、照明和家用电源、农牧业抽水、广播通讯台站电源及中小型联网电站等。a一Si太阳电池成了光伏能源中的一支生力军，对整个洁净可再生能源发展起了巨大的推动作用。非晶硅太阳电他的诞生、发展过程是生动、复杂和曲折的，全面总结其中的经验教训对于进一步推动薄膜非晶硅太阳电池领域的科技进步和相关高新技术产业的发展有着重要意义。况且，由于从非晶硅材料及其太阳电池研究到有关新兴产业的发展是科学技术转化为生产力的典型事例，其中的规律性对其它新兴科技领域和相关产业的发展也会有有益的启示。本文将追述非晶硅太阳电他的诞生、发展过程，简要评述其中的关键之点，指出进一步发展的方向。 2.太阳能电池概述 .太阳能电池原理 太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应把光能转化成电能的装置。太阳能电池以光电效应工作的结晶体太阳能电池和薄膜式太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的湿式太阳能电池则还处于萌芽阶段。太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏特效应。所谓光生伏特效应就是当物体受到光照时，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。 为了理解太阳能电池的运做，我们需要考虑材料的属性并且同时考虑太阳光的属性。太阳能电池包括两种类型材料，通常意义上的P型硅和N型硅。在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。如果在硅晶体掺杂了能俘获电子的硼、铝、镓、铟等杂质元素，那么就构成P型半导体。如果在硅晶体面中掺入能够释放电子的磷、砷、锑等杂质元素，那么就构成了N型半导体。若把这两种半导体结合在一起，由于电子和空穴的扩散，在交接面处便会形成PN结，并在结的两边形成内建电场。太阳光照在半导体 p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n 区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应，也是太阳能电池的工作原理。 太阳能电池种类 太阳能电池的种类有很多，按材料来分，有硅基太阳能电池（单晶，多晶，非晶），化合物半导体太阳能电池（砷化镓（GaAs），磷化铟（InP），碲化镉（CdTe）, 铜铟镓硒（CIGS）），有机聚合物太阳能电池(酞青，聚乙炔)，染料敏化太阳能电池，纳米晶太阳能电池；按结构来分，有体结晶型太阳能电池和薄膜太阳能电池。
毕 业 论 文 题目太阳能光伏发电系统 学院 __________江西太阳能科技职业学院___ 专业 _________光伏发电技术及应用___ __
摘要 本系统采用C8051F020为控制核心，实现了模拟太阳能光伏发电系统的功能。该系统主要通过太阳能储蓄电能，通过正弦波脉宽调制技术（SPWM）控制全桥逆变将直流电变为交流电，再经过变压器将电压变为所需的电压。该系统具有最大功率追踪（MPPT），输出电压与给定参考电压频率、相位同步，欠压、过流保护，欠压保护的自动恢复等功能，且具有LCD屏幕显示功能。 关键词：C8051F020 SPWM MPPT 欠压过流保护 Abstract This system uses C8051F020 simulation of solar photovoltaic power generation system to control the core functions. The system is mainly electricity through the solar savings by sinusoidal pulse width modulation (SPWM) control full-bridge inverter direct current into alternating current, and then through the transformer voltage into the required voltage. The system has the maximum power point tracking (MPPT), output voltage with a given reference voltage frequency and phase synchronization, undervoltage, overcurrent protection, undervoltage protection, automatic recovery, and the LCD screen display Keywords：C8051F020 SPWM MPPT Under-voltage over-current protection
毕业设计（论文）太阳能台灯
太阳能台灯 摘要：太阳能台灯是通过太阳能电池板，吸收太阳能将其转换为电能，并贮存在蓄电池内，当需要照明时,打开开关,即可用于照明。采用LED作为光源,具有节能省电的特点。利用太阳能充电,无需频繁更换电池,适应了清洁、环保的发展趋势。该产品携带方便,操作简单,是现代生活中理想的照明工具。 本文重点研究了利用CHK0501C实现太阳能充电控制技术。CHK0501C是一款具备涓流、恒流、恒压三段式充电方式的锂电池充电控制芯片，并具有电池短路、过温保护功能；芯片内置了高精度和高电源抑制能力的基准电压源，从而实现了极高精度的浮充电压控制，充分保证了充电的安全性；输出控制端（DRC）耐压高达40V，可以实现多节电池充电控制，简化了外围应用电路；芯片具有完善的锂电池充电保护功能，极大地提高了电池的充电寿命和电池的充电安全性。 [关键词] 太阳能台灯；太阳能充电；CHK0501C
目录 第1章绪论 (1) 第2章太阳能台灯设计方案 (2) 2.1 设计的总体框架 (2) 2.2 设计的总体思路 (2) 第3章太阳能电池简介 (3) 3.1 太阳能电池分类 (3) 3.2 太阳能电池的工作原理及结构 (4) 3.2.1 P型和N型半导体 (4) 3.2.2 太阳电池基本工作原理 (5) 3.2.3 晶体硅太阳电池结构 (6) 3.3 太阳能电池的参数及型号 (7) 第4章 LED简介 (8) 4.1 LED发光原理 (8) 4.2 LED分类及结构 (8) 4.3 LED的优点 (9) 第5章锂电池简介 (10) 5.1 锂离子电池的工作原理 (10) 5.2 锂离子电池型号及参数 (10) 5.3 锂离子电池的优点 (11) 第6章锂电池充电控制芯片CHK0501C (12) 6.1 CHK0501C功能介绍 (12) 6.1.1 CHK0501C功能概述 (12) 6.1.2 CHK0501C管脚排列 (12) 6.1.3 CHK0501C功能框图 (12) 6.1.4 CHK0501C管脚说明 (13) 6.1.5 CHK0501C电学参数 (13) 6.2 电路原理图 (14) 6.2.1 锂电池充电过程 (14)
目录 目录 (1) 摘要 (1) 前言 (3) 第一章绪论 (4) 1.1研究背景 (4) 1.2设计目标 (4) 1.3本文结构 (5) 第二章系统开发环境与技术 (6) 2.1系统开发环境 (6) 2.1.1 MyEclipse插件介绍 (6) 2.1.2 Tomcat服务器介绍 (6) 2.2系统开发技术 (7) 2.2.1 JSP与Servlet技术 (7) 2.2.2 JavaScript简介 (10) 2.2.3 MVC模式 (11) 2.2.4 Struts框架 (11) 2.2.5 Spring框架 (13) 2.2.6 Hibernate框架 (15) 第三章系统需求分析与前台设计 (17) 3.1需求分析 (17) 3.1.1 系统前台简要设计概述 (17) 3.1.2 系统用例图 (18) 3.2系统设计 (18) 3.2.1 系统层次划分 (18) 3.2.2 数据库设计 (19) 3.2.3 成本管理模块时序图 (22) 第四章系统详细设计与功能实现 (27) 4.1系统项目的文件夹结构 (27) 4.2成本管理模块的具体实现 (28) 4.2.1 查询成本信息列表功能的实现 (28)
4.2.3 修改成本信息功能的实现 (36) 4.2.4 删除成本信息功能的实现 (39) 4.2.5 查看成本明细信息功能的实现 (41) 第五章总结与展望 (43) 5.1课题总结 (43) 5.2进一步开发的展望 (43) 参考文献 (44) 致谢 (45)
摘要 服饰企业生产状况联络表是针对企业的实际情况而进行设计、开发的，而成本管理模块则是为了保持产品的成本信息及时的保存、更新。利用JSP技术和SSH框架以及相应的数据库访问技术实现了基于Web的系统。该框架可以减少模块之间的耦合性，让开发人员减轻重新建立解决复杂问题方案的负担，并且可以被扩展以进行内部的定制化。通过使用JSP技术建设动态网站，充分发挥了Java语言所独有的易用性、跨平台性和安全性，从而构建了一个运行高效、安全可靠、适用性广的管理系统，实现了企业信息资源的网上管理，满足了公司业务处理的需要，使企业适应了网络经济时代发展的要求。 论文首先简要介绍了企业管理系统的一些研究与应用背景，其次介绍了该网站系统所采用的开发工具、平台以及开发环境。在此基础上，论文详尽描述了成本管理系统情况。 关键词：JSP，SSH框架，成本管理 作者：XX 指导老师：XX
. .. . 目录 设计总说明 ................................................................................................................... I Introduction .............................................................................................................. III 1 绪论 . (1) 1.1 太阳能光伏发电的研究背景 (1) 1.2 太阳能光伏发电发展历程与现状 (2) 1.3本文主要研究容和任务 (2) 2 光伏系统简介及光伏发电效率分析 (5) 2.1 太阳能光伏系统简介 (5) 2.1.1 光伏系统的基本组成 (5) 2.1.2 光伏系统的分类 (6) 2.2光伏电池特性分析 (7) 2.2.1太阳能电池原理及分类 (9) 2.2.2太阳能电池输出特性 (11) 2.2.3太阳能电池工程用数学模型 (12) 2.3铅酸蓄电池 (13) 铅酸蓄电池充电控制方法 (14) 2.4 影响太阳能光伏发电效率的因素 (15) 2.5提高太阳能光伏发电效率需进一步解决的问题 (18) 3 最大功率点跟踪(MPPT)的研究 (19) 3.1 最大功率点跟踪的概念 (19) ..w..
. .. . 3.2 MPPT原理 (19) 3.3 光伏系统最大功率点跟踪控制方法研究 (20) 3.3.1 定电压跟踪法(Constant Voltage Tracking，CVT) (21) 3.3.2 扰动观察法(P&O，Perturbation and observation method) (22) 3.3.3 导纳增量法 (24) 3.3.4基于梯度变步长的导纳增量法 (26) 4 DC-DC变换器的设计 (27) ..w..
双人雨伞设计说明书 在雨天里与爱人分享同一把伞虽然很浪漫，但是限于传统雨伞的造型，却很容易淋湿身上。这款新颖的雨伞收起来时看起来就像是一把普通的雨伞，打开之后却变成了两把连体的雨伞。两个人撑一把这样的伞漫步在雨中，不仅浪漫，还能够尽量少淋雨。 一.设计思想来源 对于每对感情稳定的情侣来说，下雨或许是件麻烦事，但是这种双人雨伞克服了传统雨伞的缺点，能让他们充分享受雨中散步的浪漫，它既不会防碍两人的亲密举动，也不会为靠得太近而觉得尴尬。最重要的是它可以提供相当于两把雨伞的遮挡面积，男士再也不会为发扬绅士精神而导致自己后背变成沼泽。它的顶端做成了一个平顶，伞面向四周延伸，大到可以容纳两人。 而且外观也比较漂亮。那么雨中的情人们，就不用担心淋湿一个人了。所以，我想原有的雨伞已经不能满足现在情侣的生活，因此设计双人雨伞，既增加了浪漫又减少了尴尬，同时也是同性之间雨中打伞的不错的选择。我想主要是大家对雨伞的要求不仅仅是一种挡雨的功能，此次设计业打破了原有的设计理念，使雨伞的样式和形状不拘一格。同时也引领大家走向烂漫的空间，让雨中打伞不在是一种避雨的方式，同时也是一种浪漫的表现。因此设计双人雨伞，供大家享用，希望大家能够喜欢。 二.设计背景 雨季天气造成双人共打一把伞的情况屡见不鲜，但目前市场上的单人伞伞面普遍较小，双人共伞容易造成下滴雨水淋湿肩部，并出现伞下拥 挤走路不方便，伞小容易遮挡视线的问题。特别是易携带的折叠伞，这 种情况尤为突出。现在最新的雨伞它是一种不可拆分的情侣伞，由于不 能单独使用，造成服务群体单一，从而限制了适用范围，大大降低了通 用性，同时价格也相对昂贵。 三.特色描述： 旅行时，忽然下雨，身旁的帅哥随手打开伞，多么浪漫的二人邂逅，不过过一会可能就面临不是你淋湿就是帅哥淋湿的尴尬，因为有一条定 律：男女共撑一把伞，总有一个人得淋湿，而且女孩淋湿后果比较严重。 这把双人伞简直是善解人意的典范。好了，放胆去爱吧。放胆在旅途中 慢慢欣赏两个人的雨世界吧。 四.试用报告：
南宁地区教育学院毕业论文（设计） 题目学生成绩管理系统 姓名文艳 学号2009108014 专业计算机应用技术 班别09计算机 指导教师周秀梅 提交日期2011年12月30日
摘要 学生成绩管理系统其开发工作主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。Powersoft的powerbuilder为用户提供了功能强大的集成开发环境。POWERBUILDER是图形用户界面的c/s开发工具,利用其提供的各种面向对象的开发工具,powerbuilder具有强大的多个数据库描述连接功能和数据库检索力。利用其前端的用户界面开发功能完备，易使用的应用程序。而后台的数据库连接由POWERBUILDER完成，建立起数据一致性和完整性强.数据安全性好的库。
目录 第一章绪论 (1) 第二章可行性分析 (3) 第三章关键的技术 (4) 第四章数据库设计 (7) 第五章需求分析 (11) 第六章总体设计 (13) 第一节程序设计 (13) (1)输入功能模块 (13) (2)查询,修改模块 (14) (3)退出系统模块 (14) 第二节总体设计小结 (14) 第七章详细设计 (15) 第八章体会 (29) 参考文献 (30)
第一章绪论 Sybase power Builder9.0是一个企业级的，面向对象的快速应用开发工具，它易于使用的，可伸缩的，并经实践证明的快速集成开发环境，在给用户提供一条转移到下一代平台的途径的同时，使用户仍能够保护和扩展现有的技术和应用上的投资。多年来，用户一直赞赏Power Builder用于客户/服务器应用开发的快捷性，简便性以及先进性。现在，用户可以在他熟悉的相同的Power Builder环境中使用相同的技术来创建同样功能强大的Wed和分布式应用。Power Builder9.0是美国著名的Power soft公司开发的可视化数据库编称语言，它是完全按照客户机/服务器体系结构设计的，特别是其提供了用于创建和管理不同对象的众多画板，具有强大的数据库操作功能，是一款极其优秀的面向对象的数据库开发工具。使用它将会使应用程序的开发速度更快，成本更底，质量更高，功能更强，使开发人员从枯燥复杂的编程中解放出来，令开发应用系统这一让人头痛的工作变成了真正的享受。它提供了对面向对象编程的全面支持，集成强大并易于使用的编程语言。 使用Power Builder可以快速地开发出当今最流行的各种商业应用，如客户/服务器应用，分布式应用，基于组件的应用和wed应用。在Power Builder强大功能和友好的集成开发环境支持下，开发人员的效率得到空前的提高，使程序设计与开发工作变的更加有趣，仿佛是一个艺术家在创作一件艺术品，因此它深受国内外广大开发人员的喜欢。 Power Builder9.0的特点主要表现在以下几个方面： 1．高效率的应用开发 Power Builder通过提供大量新的功能和特征继续扩展其快速应用开发和无比卓越的生产率传统，显著地加快了应用的周期。 2．紧密集成Sybase EAServer 当运行于EAServer中时，Power Builder应用的功能非常强大。 EAServer是Sybase公司的一个独具特色的应用服务器，它融合了组件事务处理服务器和动态页面服务器的功能。 3．强大的Wed应用开发能力
太阳能发电原理及应用 指导老师： 关键词：半导体，蓄电池，光伏充电控制器 摘要：本文介绍了由本人所构想的一种新型干电池，由目前比较成熟的太阳能发电系统所得到灵感经过一定的理论分析和创造所发明的一种新型干电池。主要由太阳能半导体，蓄电池，光伏充电控制器构成。太阳能半导体产生“光生电流”，“光生电流”储存在蓄电池内，需要时通过电路释放出来，而光伏充电控制器则连接在半导体与蓄电池之间可以控制太阳能电池的输出电压, 可以保护电池不被过充, 同时, 也晚上太阳能电池不发电时, 防止蓄电池的电倒流。 正文 引言 我国是电池生产和消费大国，去年电池的产量和消费高达140亿只，占世界总量的1/3。平均每人每年3.5枚。但我国目前的废旧电池的回收情况却令人非常担忧。据有关部门统计，北京市每年消耗2亿只电池，共计6000吨，1999年回收了60吨，回收率仅为1％，2005年的回收率也只有5％，回收量实在是微乎其微。上海市每年小号电池约4.5亿节，但每年回收量约50吨，不足每年耗量的1％，最近，来自上海市环保部门的一份报告显示，含铅最多的铅蓄电池回收率也比较低，150万只报废电瓶四处抛散。所以我就想到了太阳能干电池，太阳能干电池所耗太阳能无限可再生和零排放能源，对当地环境没有影响，可重复使用对于偏于地区手电筒照明，个类儿童玩具，各类家用遥控器。 一方案设计 发电原理：硅原子的外层电子壳层中有4个电子。在太阳辐照时，会摆脱原子核的束缚而成为自由电子，并同时在原来位置留出一个空穴。电子带负电；空穴带正电。在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。如果在硅晶体中搀入能够俘获电子的3价杂质，如：硼，鋁，镓或铟等，就成了空穴型半导体，简称p型半导体。如果在硅晶体中搀入能够释放电子的磷，砷，或锑等5价杂质，就成了电子型半导体，简称n型半导体。 p-n结内建电场：
计算机专业毕业设计说明书（论文）写作方法指导（仅供参考）毕业设计论文是毕业设计工作的总结和提高，与从事科研开发工作一样，必须有严谨求实的科学态度。毕业设计论文应有一定的学术价值和实用价值，能反映出作者所具有的专业基础知识和分析解决问题的能力。 在毕业设计期间，尽可能多地阅读文献资料是十分重要的，这不仅能防止重复研究，而且可为毕业设计做好技术准备，还可以学习论文的写作方法。一篇优秀的论文对启发思维，掌握论文的写作规范很有帮助。 论文的写作方法多种多样，并没有一个固定的格式，下面仅对论文中几个主要部分的写作方法提出一点参考性意见。 一、前言部分 前言部分也常用“引论”、“概论”、“问题背景”等作为标题，主要介绍论文的选题。 首先阐明选题的背景和选题的意义。选题需强调实际背景，说明在计算机研究中或部门信息化建设、管理现代化等工作中引发该问题的原因，问题出现的环境和条件，解决该问题后能起什么作用等。结合问题背景的阐述，使读者感受到此选题确有实用价值和学术价值，确有研究或开发的必要性。 前言部分常起画龙点睛的作用。选题实际又有新意，意味着研究或开发的方向对头，设计工作有价值。对一篇论文来说，前言写好了，就会吸引读者，使他们对你的选题感兴趣，愿意进一步了解你的工作成果。 二、综述部分 任何一个课题的研究或开发都是有学科基础或技术基础的。综述部分主要阐述选题在相应学科领域中的发展进程和研究方向，特别是近年来的发展趋势和最新成果。通过与中外研究成果的比较和评论，说明自己的选题是符合当前的研究方向并有所进展，或采用了当前的最新技术并有所改进，目的是使读者进一步了解选题的意义。 综述部分能反映出学生多方面的能力。首先，反映学生中外文献的阅读能力。通过查阅文献资料，了解同行的研究水平，在工作中和论文中有效地运用文献，这不仅能避免
太阳能发电技术论文 摘要：太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。我们对太阳能的利用大致可以分为光热转换和光电转换两种方式，其中，光电利用（光伏发电）是近些年来发展最快，也是最具经济潜力的能源开发领域。 关键词：太阳能能源光伏发电技术 正文： 很荣幸能在这学期选修《太阳能发电技术》这门课程，这门课，我以前从没接触过，甚至根本不知道这是一门什么样的课，只是日常生活中对太阳能发电技术有些许的了解。带着对太阳能发电技术的好奇，在这学期的公共选修课里，我选择了这门课程。虽然只有短短的四周的学习时间，但感觉非常充实，对太阳能发电技术有了比较系统的了解，同时贾老师深入浅出的讲解以及对太阳能发电技术独到的见解和大量的视频教学也给我留下了深刻的印象。 能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移，化石能源的稀缺性越来越突显，且这种稀缺性也逐渐在能源商品的价格上反应出来。在化石能源供应日趋紧张的背景下，大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。 太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位并且得到广泛的应用。 我国的太阳能资源非常丰富，开发利用的潜力非常大。我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔，可以应用于并网发电、与建材结合、解决边远地区用电困难问题等。我国政府对太阳能发电产业也给予了充分的扶持，先后出台了一系列法律、政策，有力的支持了产业的发展。 就目前来说，人类直接利用太阳能还处于初级阶段，主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。 太阳能发电光伏技术即直接将太阳能转变成电能，并将电能存储在电容器中，以备需要时使用。 太阳能光伏发电系统原理：
太阳能电池论文——浅谈太阳能发电 收藏此信息打印该信息添加：不详来源：未知 太阳能电池论文——浅谈太阳能发电 一、太阳能发电背景 能源是现代社会存在和发展的基石。随着全球经济社会的不断发展，能源消费也相应的持续增长。随着时间的推移，化石能源的稀缺性越来越明显。在化石能源供应日趋紧张的背景下，大规模的开发和利用可再生能源已成为未来各国能源战略中的重要组成部分。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。 众所周知，太阳能是一种可持续利用的清洁能源，当前世界面临人口、资源、环境的挑战，在寻求人类社会可持续发展的进程中，太阳能利用日益为世界各国所重视，太阳能作为一种高效、无污染的可再生资源，目前已逐渐被各行各业所利用。这对缓解我国能源紧张状况，减少环境污染，同时提高人们的生活水平，具有非常重要的意义。地球以173×105瓦的功率接收来自太阳的辐射能，全球每年得到的太阳能相当于68万亿吨石油，其开发和利用有着极大的潜力。 在人类总耗能中，建筑耗能占30％以上，在建筑用能中，空调、供暖与家用热水所消耗的能量约占家庭全部耗能量的25％一35％。基于这种情况，利用太阳能供暖和热水将是必然的趋势。 二、太阳能发电技术简介 太阳能一般是指太阳能的辐射能量，在现代一般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒
咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步发展。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等等。 目前太阳能发电有两种发电方法：一种是将太阳能转化为热能，然后按常规方式发电，称为太阳能热发电；另一种是利用光电器件利用光生伏达原理将太阳能直接转化为电能，称为太阳能光伏发电。 太阳能热发电技术是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。采用太阳能热发电技术，避免了昂贵的硅晶光电转换工艺，可以大大降低太阳能发电的成本。而且，这种形式的太阳能利用还有一个其他形式的太阳能转换所无法比拟的优势，即太阳能所烧热的水可以储存在巨大的容器中，在太阳落山后几个小时仍然能够带动汽轮发电 一般来说，太阳能热发电形式有槽式，塔式，碟式三种系统。三种系统目前只有槽式线聚焦系统实现了商业化，其他两种处在示范阶段，有实现商业化的可能和前景。 太阳能光伏发电是利用太阳能光伏电池的光生伏达原理吧太阳能直接转化为电能的发电形式。 太阳能光伏发电系统一般由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、直流-交流逆变器和交流配电设备等组成，如图1所示。太阳能电池板是太阳能光伏发电系统中的核心部分，其利用半导体的光伏效应把光能直接转化为电能，送往蓄电池中存储起来。如果太阳能发电系统与交流电网并联运行（光伏并网发电）则太阳能光伏发电系统可以省去蓄电池的部分，太阳能控制器和直流-交流逆变器合二为一，发电系统的投资最省，成本下降，同时还可以减少蓄电池对环境造成的影响。所以太阳能并网发电系统分是今后光伏发电的主要形式。
小区适用太阳能路灯设计方案 一、前言 太阳能是地球上最直接最普遍也是最清洁的能源，太阳能作为一种巨量可再生能源，每天达到地球表面的辐射能大约等于2.5亿万桶石油，可以说是取之不尽、用之不竭。太阳能作为一种安全、环保新能源越来越受重视。同时，随着太阳能光伏技术的发展和进步，太阳能灯具产品在环保节能的优势，太阳能路灯、庭院灯、草坪灯等方面的应用已经逐渐形成规模，太阳能发电在路灯照明领域发展已经日趋完善。 全球性的能源短缺和环境污染在经济高速发展的中国表现得尤为突出，节能和环保是中国实现社会经济可持续发展急需解决的问题。每年照明消耗电能约占全部电能消耗的12%～15%，作为能源消耗的大户，必须尽快寻找可以替代传统光源的新一代节能环保光源。据我国国家绿色照明工程促进项目办公室的专项调查显示，我国照明用电每年在3000亿度以上，道路照明用电量占1/3如用太阳能取代，这相当于总投资规模超过2000亿元的三峡工程的全年发电量。 某经济适用房住宅小区响应市政府节能减排号召，整个小区道路照明采用太阳能发电照明，由于小区楼层高达50米，小区内光照不足，大部分道路照明无法采用独立供电型太阳能路灯，必须把太阳能电池板放到采光比较好的地方，采用集中供电方式发电照明。 二、根据小区照明要求，我公司光伏工程师给予该小区太阳能路灯如下设计方案：
1.1负载的工作时间和类型 根据该项目的工作要求，太阳能路灯的设计配置及依据如下： 1.2、灯具设计类型 我小区根据各路段道路采光时间不同，设计出不同类型的太阳能路灯以满足小区内道路照明，太阳能路灯设计类型如下： A: 独立供电型太阳能路灯 B: 高配型太阳能路灯 C: 集中供电型太阳能路灯 1.3本工程主要遵循和依据下列标准、文件 GB/T7000.1-2002 《灯具一般安全要求与实验》 CJJ89-2001 《城市道路照明工程施工与验收标准》 CJJ45-9 《城市道路照明设计标准》 GB/T9535 《地面用晶体硅光伏组件鉴定和定型》 GB/T18479 《地面用光伏（PV）发电系统概述和导则》 GB50054 《低压配电设计规范》 GB17478 《低压直流电源设备的特性和安全要求》 GB50171 《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》 GB6495 《光伏器件》 GB/T17626 《电磁兼容试验和测量技术》 GB13337.1 《固定型防酸式铅酸蓄电池技术条件》
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 1引言 1.1背景意义 长期以来，我国高等院校使用传统的人工方式和单机方式管理科研、办公、会议记录等信息。传统的人工管理方式存在着许多缺点，如效率低、保密性差、成本高和存储量小，时间一长，将产生大量的冗余文件和数据，要从大量的文件和数据获取需要的信息时，查找工作十分繁重;单机管理方式虽然克服了人工管理方式的一些缺陷，如可以按时间、内容、关键字等进行检索，但该方式还存在一些其它方面的缺点，如灵活性差、数据库安全性受到限制、应用程序不能分布式使用等。 随着计算机技术和网络技术的发展，现代化办公已经走入各行各业各阶层，传统的人工或单机管理方式已经无法满足高校办公现代化的要求。为了树立高校“以人为本”的管理模式，以应对日益加快的科技工作节奏，使高校信息管理科学化、规范化、现代化，自主开发一个旨在实现高校在校园网上提供办公信息管理服务，开展网上信息管理活动，推行新的管理手段以提高工作效率，实现网上信息的共享和协同管理。 1.2管理信息系统现状及发展趋势 1.2.1管理信息系统现状 管理信息系统（简称MIS）是在管理科学、系统科学、计算机科学等的基础上发展起来的综合性边缘科学。是一个人机系统，同时它又是一个一体化集成系统，是信息系统的一个子系统，它以计算机技术、通讯技术和软件技术为技术基础，同时将现代管理理论、现代管理方法及各级管理人员融为一体，最终为某个组织整体的管理与决策服务，是由人和计算机组成的能进行管理信息的收集、传递、存储、加工、维护和使用的系统。在21世纪信息高速发展的时代中，管理信息系统具有很重要的作用，它的预测和辅助决策的功能，即利用现代管理的决策和支持。 1.2.2管理信息系统发展趋势 信息在社会和经济的发展中所起的作用越来越为人们所重视。信息资源的开发利用水平成为衡量一个国家综合国力的重要标志之一。计算机作为信息处理的工具，为适应数据处理需求的迅速提高，满足各类信息系统对数据管理的要求，在文件系统的基础上发展基础数据库系统，数据库方法针对事物处理中大量数据管理需求。我国自从80年代上半期，国家计委统计局计算中心在第一次全国人口普查、工业普查中使用了数据库管理技术以来，随着微机管理系统的推广，数据库信息管理系统的应用逐渐展露头脚,但是由于起步晚的原因以及当代技术的占有独享性质,导致我国虽然在这方面发展迅速但是发展规模普遍都是中小型方向而且运作机制还很不完善。 2. 需求分析 2．1系统概述
太阳能发电技术论文太阳能发电原理论文 利用太阳能的热电偶正向串联发电技术研究 [摘要] 根据热电偶传感器的测温原理逆向思维,与光电传感器串联制成光伏阵列类似,将热电偶串联产生的热电势转换为电能。测量端利用太阳能加热,参考端靠水冷却,初步研究热电势与热电偶材料 的直径、长度、补偿导线之间的关系,由此制造出的绿色发电机无污染,成本低,其结果论证了本方法的实用性与可行性。 [关键词] E型热电偶热电势补偿导线绿色发电机 一、引言 目前,能源告急,如何用绿色能源生产电能对我国可持续发展具 有很重要的现实意义,太阳能电池利用光电传感器中产生的电动势, 将其串并联得到太阳能电池阵列发电,类似地,我们利用热电偶传感 器中产生的热电动势,并将热电偶串联得到发电组件,其测量端采用 太阳能集中加热,参考端自然冷却,将来做成一种新型绿色发电机,成本有望比太阳能电池更低。本论文从此观点出发利用试验对太阳能热偶发电技术进行初步研究,通过对试验数据结果分析总结出一些规律,这对我们进一步研究新能源开发与利用十分有利。 二、热电偶的测温原理与串联 1.热电偶的测温原理 热电偶的测温原理基于热电效应。将两种不同的导体A和B连成闭合回路,当两个接点处的温度不同时,回路中将产生热电动势,又称
塞贝克效应。本论文中逆向思维,不是用于测温而是利用产生的热电动势发电,具有创新性。 2.热电偶的串联 热电偶的基本定律有中间导体定律、参考电极定律、中间温度定律。在试验前,我们根据中间温度定律、参考分度表可以对产生的热电动势进行估算。根据中间导体定律可知,加设补偿导线既不会降低热电动势,又可以节约成本,这对于实际生产具有十分重要的意义。 热电偶可串联使用,如下图2所示。但只能是同一分度号的热电偶,且参考端应在同一温度下。当热电偶正向串联,可获得较高的热电动势,其总热电动势的输出等于各热电动势输出之和,如式3,这正符合我们利用热电偶串联达到发电的目的。 三、试验过程 1.试验器材的选用 目前,我国工业上采用的4种标准化热电偶有4种分别是:镍铬-考铜(E型)、镍铬-镍铝(K型)、铂铑30-铂铑6(B型)、铂铑10-铂(S 型)。其特性曲线如图3所示,由图可知,我们选用E型最合理,这种热电偶在同等的温度差条件下产生的热电动势最大。 本次试验所选用主要材料及仪器清单如下表1所示: 2.试验数据
太阳能伏发电技术发展近状及发展前景预测 学院：电气学院 姓名：陈卡迪 专业：光电信息工程 班级：1301班 学号：311308000411 日期：2016.5.20
目录 1.光伏发电技术发展近状 (1) 1.1海内伏发电技术的发展近状 (1) 1.2世界光伏技术的发展近状 (2) 2.光伏发电技术发展前景预测 (3) 2.1世界太阳能光伏技术发展预测 (3) 2.2海内太阳能光伏发电技术发展预测 (3) 总结 (4) 参考文献 (5)
摘要：自从进入新世纪以来，由于化石能源短缺和节能减排方案的影响，人们开始进行新能源的研究和利用。太阳能靠其独特优点成为新能源开发研究的重点。太阳能光伏发电技术是如今最受瞩目的新兴能源技术之一，造起了世界的广泛研究。太阳能光伏光电技术发展快速，前景一片良好。 关键字：太阳能发展近状未来发展前景光伏发电技术 1.光伏发电技术发展近状 1.1海内伏发电技术的发展近状 太阳能光伏发电手艺是经由过程半导体质料的光电效应来将太阳能转贺年电能。太阳能光伏发电能量转换装备是光伏电池。具备不耗损燃料、不受地区限定，范围矫捷、洁净无污染、安全可靠，运行不变的长处。 我国太阳能资本非常丰硕，具备杰出的太阳能操纵前提，国土面积2/3以上地区太阳能都比较丰硕，年辐射量跨越60亿焦耳／平方米，每一年地表接收的太阳能约莫相当于1-8万亿吨标准煤。尤其特别是西北、西藏和云南等地域，太阳能资本加倍丰硕。 中国于1958年开始进行太阳能光伏技术的研究开发，1971年第一次将太阳能电池成功地应用于“东方红二号”人造卫星。此后由于技术的发展，尔后因为手艺的成长，1974年起头将太阳电池应用于地面，首先在天津用于航标灯电源。20世纪90年代中后期光伏发电进入稳步发展期间，太阳电池及组件系统逐年稳步增添，颠末30多年的尽力，21世纪初迎来了快速成长的新阶段。 20世纪90年代以来是我国光伏发电手艺快速成长的期间。在这一时期我国光伏组件生产能力逐年增强。成本不断降低，市场不断扩大。装机容量逐年增加，2006年累计装机容量达35Mw。约占世界份额的3％口。20多年来，我国光伏财产持久均匀保持了环球市场2％摆布的份额。 今天，中国己把握成熟的太阳能光伏发电手艺，但首要问题是本钱较高和硅质料欠缺，进而制约了商业化操作，目前几年来，在国际光伏市场尤其是德国、日本市场的壮大需求的颤栗下中国光伏产物出产本领敏捷扩大，包罗晶体硅片和太阳能电池的出产本领、和太阳能电池组件的封装本领都大为增添，形成为了一
新型智能台灯设计 摘要 为了进一步节省能源并且方便人们的生活，我们提出了自己的智能台灯；该台灯的供电系统采用太阳能电池来供电，并且可以将采集到的太阳能储存起来；在电能传输上，我们采用无线传输方式，更加的方便；当在白天亮度超过额定亮度时，系统能自动将控制模块儿断电，灯不再亮，当亮度低于额定亮度时才会启动控制模块儿，这样可以延长系统的寿命；系统能自动根据光强来调整灯的亮度；而且系统也可以自动测量人的距离，当人离开设定时间后，自动灭灯，人距离过近时，灯会闪烁提示人，来使人保持好的坐姿；除此之外，用户也可以根据自己的喜好来选择自动控制还是手动控制，手动控制可以根据自己的喜好来调节自己喜欢的亮度，并且保持常亮。 New Intelligence lamp Design Abstract For the sake of saving energy sources and making people’s life more convenient, we put forward our intelligence lamp whose power—supply system adopts solar energy and could store it which has been collected. In addition, when light intensity exceeds rated brightness in the daytime, the control system will interrupt CMOD automatically, so the lamp will be extinguished. On the contrary, when light intensity is inferior to rated brightness, the control system will restart CMOD automatically, so lengthen its own lifetime. Moreover, the control system can adjust lamp brightness depend on light intensity and measure the distance between human and lamp. When people leave in pre established time, the lamp goes out automatically. If people are near to it, it will flicker to remind you of keeping good sitting posture. Besides what mentioned above, on the basis of their preference, the users could choose automation or manual control, through which would adjust your favorite light intensity and keep luminous. 一．太阳能供电模块 智能台灯采用电源供应主要来源于太阳能，太阳能是一种新型能源具有绿色清洁、无环境污染、取之不竭用之不尽又无地域限制的优势。对太阳能的利用主要体现在两个方面：光热转换与光电转换。 由于太阳能电池的输出电压比较低，同时它输出功率不大，因此不能直接利用太阳能电池板给台灯以及其里面控制系统供电，所以可以用蓄电池给智能台灯供电，利用太阳能给蓄电池充电，该充电器通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，经过升压、稳压处理后，由充电电路为负载供电。 系统设计方案： 太阳能电池在使用时由于太阳光的变化较大，其内阻又比较高，因此输出电压不稳定，输出电流较小，这就需要用充电控制电路将电池板输出的直流电压变换后供给电池充电，其充电控制电路结构如图所示： 太阳能电池板DC—DC 升压 稳压电 路 蓄电池