(完整版)太阳能发电本科毕业设计

目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.2.1 国外的研究现状 (2)1.2.2 国内的研究现状 (2)1.3 光伏并网逆变器的发展趋势 (3)1.4主要研究内容 (3)2 光伏逆变器主电路的设计与工作原理 (4)2.1 光伏逆变器的基本结构 (4)2.2 逆变器的拓扑分类 (4)2.3 系统工作原理 (5)2.3.1 前级Boost升压电路的工作原理 (5)2.3.2 后级单相全桥逆变器的工作原理 (7)2.4 本章小结 (7)3 光伏阵列的最大功率点跟踪 (8)3.1 光伏阵列的输出特性 (8)3.1.1 光伏电池简介 (8)3.1.2 光伏电池的工作原理 (8)3.1.3 光伏电池的物理模型 (11)3.1.4 光伏电池的输出功率 (12)3.1.5 光伏阵列的温度特性和光电特性 (13)3.2 最大功率点跟踪法的比较与分析 (14)3.2.1 电导增量法 (15)3.2.2 干扰观测法 (17)3.2.3 固定电压跟踪法 (18)3.2.4 其他MPPT方法 (21)3.3 本章小结 (22)4 三相并网逆变器的控制策略 (22)4.1 并网逆变器的控制目标 (22)4.2 并网逆变器的原理 (23)4.3 并网逆变器控制策略的比较 (23)4.4 电流跟踪控制方式的比较 (24)4.4.1 电流滞环瞬时比较方式 (24)4.4.2 三角波比较方式的电流跟踪方式 (24)4.4.3 SVPWM电流控制方式 (25)4.5 SVPWM控制原理 (25)4.5.1 SVPWM的特点 (25)4.5.2 SVPWM的原理 (26)4.6 SVPWM的实现 (27)4.6.1 参考电压所在扇区的判断 (27)4.6.2 各个扇区开关持续时间的计算 (29)4.7 SVPWM控制的实现 (29)4.8 本章小结 (30)5 光伏并网逆变器的仿真 (30)5.1 恒定电压法MPPT跟踪的仿真实现 (31)5.1.1 固定电压法MPPT跟踪的仿真方法 (31)5.1.2 固定电压法MPPT仿真 (31)5.1.3 固定电压法MPPT仿真结果分析 (32)5.2 SVPWM控制的仿真 (33)5.2.1 SVPWM控制仿真方法 (33)5.2.2 SVPWM控制仿真电路 (34)5.2.3 SVPWM控制仿真结构分析 (35)5.3 本章小结 (36)6 结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)1 绪论1.1 课题背景随着煤炭、石油等现有化石能源的频频告急和大量使用化石能源对生态环境造成严重的破坏，人类不得不尽快寻找新的清洁能源和可再生资源。

太阳能发电毕业论文太阳能发电毕业论文随着环境保护意识的增强和对可再生能源需求的不断增加，太阳能发电作为一种清洁、可持续的能源形式，受到了广泛关注。

本篇论文将探讨太阳能发电的原理和应用，以及其在环境保护和可持续发展方面的重要性。

一、太阳能发电的原理太阳能发电是利用太阳辐射能转化为电能的过程。

太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池板、电池组、逆变器和电网组成。

当太阳光照射到太阳能电池板上时，太阳能电池板中的半导体材料会吸收光子能量，将其转化为电子能量。

这些电子通过电池组的导线传输到逆变器，逆变器将直流电转化为交流电，然后接入电网供电。

二、太阳能发电的应用太阳能发电广泛应用于家庭和工业领域。

在家庭中，太阳能发电系统可以安装在屋顶上，通过吸收太阳能转化为电能，为家庭供电。

这不仅可以减少家庭的用电成本，还可以降低对传统能源的依赖，减少对环境的污染。

在工业领域，太阳能发电系统可以安装在大型建筑物或工厂的屋顶上，为生产设备和照明系统供电，降低企业的能源消耗和运营成本。

三、太阳能发电的环境保护意义太阳能发电是一种零排放的能源形式，对环境没有污染。

相比传统的化石燃料发电方式，太阳能发电不会产生二氧化碳等温室气体，不会加剧全球变暖的问题。

此外，太阳能发电也不会产生噪音和振动，对周围环境和人类健康没有负面影响。

因此，推广太阳能发电可以有效减少空气和水资源污染，保护生态环境。

四、太阳能发电的可持续发展太阳能是一种可再生的能源形式，太阳每天都会升起，提供源源不断的能量。

相比之下，传统的能源资源如煤炭和石油是有限的，随着时间的推移，其开采和使用将越来越困难和昂贵。

太阳能发电可以有效解决能源短缺和能源安全问题，为社会的可持续发展提供可靠的能源保障。

五、太阳能发电的挑战和前景虽然太阳能发电具有很多优势，但也面临一些挑战。

首先，太阳能发电系统的成本相对较高，需要投入大量的资金和技术支持。

其次，太阳能发电的效率还有待提高，目前太阳能电池板的转换效率还不够高。

摘要随着社会生产的日益发展，对能源的需求量在不断增长，全球范围内的能源危机也日益突出。

地球中的化石能源是有限的，总有一天会被消耗尽。

随着化石能源的减少，其价格也会提高，这将会严重制约生产的发展和人民生活水平的提高。

可再生能源是满足世界能源需求的一种重要资源，特别是对于我们这个人口大国来讲更加重要。

其中太阳能资源在我国非常丰富，其应用具有很好的前景。

光伏并网发电系统是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，并通过并网逆变器将直流电变为与市电同频同相的交流电，并回馈电网。

光伏并网发电系统的核心技术是并网逆变器，在本文中对于单相并网逆变器硬件进行了建摸及设计。

给出了硬件主回路并对各部分的功能进行了分析，同时选用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制CPU，阐述了芯片特点及选择的原因。

并对并网逆变器的控制及软件实现进行了研究。

文中对于光伏电池的最大功率跟踪(MPPT)技术作了阐述并提出了针对本设计的实现方法。

最后对安全并网的相关问题进行了分析探讨。

文章的主要内容如下:1.目前国内外光伏发电的现状和发展前景，并对光伏并网发电系统的功能、分类和特点作了简单介绍，对光伏并网发电系统建立了一个总体认识。

2.研究了光伏电池的基本发电原理和输出特性。

重点研究了光伏电池的输出特性和其影响因素，并得出相应的结论。

3.并网逆变器主要包括DC/DC及DC/AC两部分，文中分析了各部分设计重点，明确了选用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制CPU的原因及优点，同时给出了控制及软件实现方法。

4.光伏电池发电输出是非线性的，存在输出最大功率(CMPPT)跟踪问题。

本文阐述了常用的最大功率点跟踪方法，并结合本设计提出了改进方法。

使光伏电池工作于最大输出功率点上，获得高效功率输出。

5.在实际太阳能并网发电系统中，太阳能电池的输出及电网的电压是不断波动的，如何实现安全并网以及在运行中对各种故障的检测及报警进行了探讨，重点对“孤岛效应”进行了分析。

光伏发电系统-毕业设计(共28页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--1. 引言日常生活和社会生产都离不开能源。

人们通过直接或间接利用某些自然资源得到能，因而，把具有某种形式能量资源以及由它加工或转换得到的产品统称为能源。

前者叫自然能源或一次能源，如矿物燃料、植物燃料、太阳能、水能、风能、海洋能、地热能和潮汐能等，后者通常又把可再生的自然资源称为新能源，其范围包括太阳能、生物质能、风能、地热能和海洋能等。

矿物燃料（煤、石油、天然气等）又称为常规能源。

值得注意，几乎所有的自然资源，从广义的角度看都来自太阳能。

由大气、陆地、海洋、生物等所接受的太阳能都是各种自然资源的源泉。

矿物燃料是古生物长期沉积在地下形成的，它的形成源自远古的太阳能。

[9]水的蒸发和凝结，风、雨、冰、雪等自然现象的动力也是靠太阳，因而水能、风能归根到底都来自太阳能。

生物质能是通过光合、光化作用转化太阳辐射能取得的。

由于太阳和月球对地球上海水的吸水作用产生潮汐能。

世界上最丰富的永久能源是太阳能。

地球截取的太阳能辐射能通量为ⅹ1014kW,比核能、地热和引力能储量总和还要大5000多倍。

其中约30%被反射回宇宙空间；47%转变为热，以长波辐射形式再次返回空间；约23%是水蒸发、凝结的动力，风和波浪的动能，植物通过光合作用吸收的能量不到%。

地球每年接受的太阳能总量为1ⅹ1018kW·h。

这相当于5ⅹ1014桶原油，是探明原油储量的近千倍，是世界年耗总能量的一万余倍。

太阳的能量是如此巨大，正如通常所说的“取之不尽、用之不竭”，但是太阳辐射能的通量密度较低，大气层外为1353W/m2.太阳光通过大气层时会进一步衰减，还会受到天气、昼夜以及空气污染等因素的影响，因而，太阳能对地球又呈现间歇性质，时高时低，时有时无。

太阳能须加有储热装置，这些都使太阳能利用系统的初期投资变得昂贵。

综上所述，太阳能利用具有以下明显的特点：（1）总能量很大，但太阳能通量密度较低；（2）是可再生的能源，但又具有间歇性；（3）无污染的清洁能源；（4）太阳能本身是免费的，有效利用它的初期投资较高；（5）太阳能热利用较容易实现热能能级的合理匹配，从而做到热尽使用。

太阳能电池毕业设计太阳能电池毕业设计太阳能作为一种清洁、可再生的能源，近年来受到了越来越多的关注和重视。

太阳能电池作为其中的关键技术之一，具有广阔的应用前景。

在我的毕业设计中，我选择了太阳能电池作为研究对象，旨在探索提高太阳能电池效率的方法，并设计出一种更加高效可靠的太阳能电池。

首先，我对太阳能电池的原理进行了深入研究。

太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置，其核心是半导体材料。

当太阳光照射到半导体材料上时，光子的能量被电子吸收，电子被激发到导带中，形成电流。

通过将多个太阳能电池串联或并联，可以得到更高的输出电压和电流。

了解太阳能电池的原理是进行后续设计和优化的基础。

接下来，我进行了太阳能电池的材料选择和性能测试。

太阳能电池的性能受到材料的影响很大，因此选择合适的材料非常重要。

我通过实验室测试和文献调研，选取了效率较高的硅材料作为太阳能电池的基底材料。

同时，我还进行了材料的光学、电学和热学性能测试，以评估其适用性和稳定性。

在材料选择的基础上，我开始进行太阳能电池的结构设计和优化。

太阳能电池的结构包括正负极的设计、光吸收层的厚度和材料选择等。

我通过模拟计算和实验验证，不断调整和优化太阳能电池的结构参数，以提高其光电转换效率和稳定性。

例如，我尝试了不同的光吸收层厚度和材料组合，以找到最佳的吸光性能和电荷传输效率。

除了结构优化，我还研究了太阳能电池的表面处理和封装技术。

太阳能电池的表面处理可以提高其光吸收能力和光电转换效率。

我尝试了不同的表面纳米结构和涂层材料，以增加太阳能电池对太阳光的吸收。

同时，我还研究了太阳能电池的封装技术，以提高其耐久性和稳定性。

通过合理的封装设计和材料选择，可以有效地保护太阳能电池免受外界环境的影响。

最后，我对设计的太阳能电池进行了性能测试和评估。

通过实验室测试和数据分析，我评估了太阳能电池的光电转换效率、稳定性和可靠性。

同时，我还与其他同类产品进行了对比，以验证设计的太阳能电池的性能优势和竞争力。

太阳方位跟踪控制系统设计专业：自动化姓名：蔡余敏指导老师：刘明华摘要：太阳能是一种储量丰富、清洁、经济的新型能源,目前国内外对太阳能的开发利用日益加深，由于其存在着间歇性和动态分布等弊端，因此本论文设计了一种基于单片机的太阳方位跟踪控制系统。

该系统模拟太阳能电池板对光源进行方位检测和实时追踪等功能，利用AT89C51 单片机作为系统的主控模块，结合光源检测与转换模块，按键电路，液晶显示模块和驱动模块等组成了太阳方位跟踪控制系统，并通过Proteus软件进行仿真和调试，实现光敏元件将采集的光强信号经放大后输送给单片机进行处理分析以驱动电机跟踪光源并显示电机运行状态的功能。

本系统性价比高，易于掌握，实用范围广，有推广应用的价值。

关键词：太阳方位检测；实时跟踪；PROTEUS 仿真ABSTRACTSolar energy is a kind of new energy that is rich, clear and economic.At present, the development and utilization of solar energy is growing at domestic and overseas. Since it has the disadvantages of intermittent and dynamic distribution, a kind of solar orientation tracking control system based on SCM is designed in this paper. This system simulates the functions of solar panels, such as detects the position of the light,real-time tracing and so on. AT89C51 is used to be the mainly control module. Combining with light detection module, transform module, key circuit, LCD Module and driver module, solar orientation tracking control system is composed. Proteus is used to simulate and debug. Amplifying light intensity signals that are collected by photosensitive sensors, then the signals are analyzed and handled by SCM to achieve the functions of driving motor to track the light source and display the motor running state. This system has many characters, such as highly cost effective, grasp easily, suitable scope is broad and have the value of application.Key Words: Solar Orientation Detection; Real-time Tracking; Proteus Simulation摘要................................................................................................................................................. ... ABSTRACT..................................................................................................................................... .......1 绪论............................................................................................................................................ - 1.1 课题的背景及意义......................................................................................................... - 1 -1.2 太阳能的开发及应用..................................................................................................... - 2 -1.3 光源追踪系统的研究现状............................................................................................. - 3 -1.4 本文的主要内容............................................................................................................. - 4 -2 太阳方位跟踪控制系统方案设计............................................................................................ - 62.1 光源跟踪控制系统原理分析......................................................................................... - 6 -2.2 系统的结构设计........................................................................................................... - 10 -2.3 控制方案的确定........................................................................................................... - 12 -3 太阳方位跟踪控制系统的硬件电路设计..............................................................................- 133.1 硬件系统结构图........................................................................................................... - 13 -3.2 元器件的选择............................................................................................................... - 14 -3.2.1 主控芯片的选择................................................................................................ - 14 - 3.2.2 传感器的选择.................................................................................................... - 15 - 3.2.3 电动机的选择.................................................................................................... - 16 - 3.2.4 驱动芯片的选择................................................................................................ - 17 - 3.2.5 显示元件的选择................................................................................................ - 17 - 3.3 各部分电路设计........................................................................................................... - 18 -3.3.1 电源模块设计.................................................................................................... - 18 - 3.3.2 主控系统设计.................................................................................................... - 18 - 3.3.3 信号检测与转换模块设计................................................................................ - 20 - 3.3.4 按键电路设计.................................................................................................... - 20 - 3.3.5 电机驱动电路设计............................................................................................ - 21 - 3.3.6 显示模块设计.................................................................................................... - 22 - 3.4 系统总体电路图设计................................................................................................... - 234 太阳方位跟踪控制系统的软件程序设计..............................................................................- 254.1 控制程序结构及功能分析........................................................................................... - 25 -4.2 子程序块设计............................................................................................................... - 26 -4.2.1 模数转换子程序块设计.................................................................................... - 26 -4.2.2按键子程序块设计............................................................................................. - 27 -4.2.3 电机驱动子程序块设计.................................................................................... - 29 -5 太阳方位跟踪控制系统的仿真与调试.................................................................................. - 325.1 系统仿真方案............................................................................................................... - 32 -5.2 系统仿真与调试结果................................................................................................... - 33 -5.2.1 信号检测与转换的仿真.................................................................................... - 33 -5.2.2 跟随系统的仿真................................................................................................ - 34 -5.3 调试结果分析............................................................................................................... - 37 -5.3.1 调试结果............................................................................................................ - 37 -5.3.2 结果处理分析.................................................................................................... - 37 -6 总结与展望.............................................................................................................................. -396.1 总结............................................................................................................................... - 39 -6.2 展望............................................................................................................................... - 40 -参考文献...................................................................................................................................... -41致谢............................................................................................................................................ -42附录............................................................................................................................................ -44附录 1 总电路图................................................................................................................. - 44 -附录 2 源程序..................................................................................................................... - 45 –1 绪论1.1 课题的背景及意义当今社会，全球面临着资源紧缺、能源匮乏等严重趋势，因此，开发新能源、合理利用可再生资源，缓减能源危机是21世纪全人类共同亟待解决的课题。

毕业设计论文-----基于太阳能光伏发电系统(PVsyst运用) 扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计题目: 北京市发电系统设计课程: 太阳能光伏发电系统设计专业: 电气工程及其自动化班级: 电气0703 姓名: 严小波指导教师: 夏扬完成日期: 2011年3月11日扬州大学本科生课程设计目录1光伏软件Meteonorm和PVsyst的介绍---------------------------------------------31.1 Meteonorm--------------------------------------------------------------------------31.2 PVsyst-------------------------------------------------------------------------------42中国北京市光照辐射气象资料-------------------------------------------------------113独立光伏系统设计----------------------------------------------------------------------133.1负载计算(功率1kw，2kw，3kw，4kw，5kw)-----------------------------133.2蓄电池容量设计(电压:24V，48V)----------------------------------------133.3太阳能电池板容量设计，倾角设计--------------------------------------------133.4太阳能电池板安装间隔计算及作图。

-----------------------------------------163.5逆变器选型--------------------------------------------------------------------------173.6控制器选型--------------------------------------------------------------------------173.7系统发电量预估--------------------------------------------------------------------182扬州大学本科生课程设计第一章光伏软件介绍一、MeteonormMeteonorm软件是一款分析各地的气象资料软件，包括当地的经度，维度，海拔高度，以及太阳辐射度等重要资料，要想设计当地的光伏发电系统，当地的气象资料必须准确，且完整，Meteonorm软件比较好的提供了各地的气象资料。

实用标准文档文案大全目录设计总说明 (I)Introduction ................................................................................................................................ I II 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 (3)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)实用标准文档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)文案大全实用标准文档4.1太阳能独立光伏发电系统常用DC/DC变换器及其特点 (27)4.1.1 BUCK电路原理 (28)4.1.2 B00ST电路原理 (29)4.1.3双向BUCK-B00ST变换器运行原理 (30)5逆变电路 (30)5.1常用逆变电路的简介 (31)5.2本系统逆变电路特点 (33)6 控制系统的硬件设计 (34)6.1系统各部分功能介绍 (34)6.2控制系统方案 (35)6.3 TMS320F28035介绍 (37)6.4 驱动电路 (42)6.5 检测电路设计 (43)6.5.1 太阳能板输出电压电流检测 (44)6.5.2 蓄电池充电电压电流检测 (46)6.5.3 温度检测检测 (46)6.6 短路保护电路 (48)7 MPPT控制算法与软件设计 (48)7.1 编程要求 (48)7.2 AD接口 (49)7.3 MPPT的Boost电路控制原理 (51)7.4 数字PID及算法 (53)文案大全实用标准文档文案大全7.4.1 PID调节算法 (53)7.4.2 PID调节算法 (55)7.4.3 PID参数整定 (57)7.4.4 PID算法程序设计 (58)7.5 PWM波输出 (60)7.6 主程序流程图 (64)8 结论 (65)参考文献 (66)附录A (67)附录B (68)致谢 (77)实用标准文档文案大全离网型太阳能光伏发电系统设计设计总说明能源就是能够用于工作和驱动机器的能量。

小型家庭独立太阳能光伏发电系统毕业设
计
研究目的
本毕业设计旨在研究并设计一套适用于小型家庭的独立太阳能
光伏发电系统，以实现对家庭用电的满足，同时减少对传统火力发
电的依赖，降低能源的消耗，达到环境保护的效果。

系统设计
该系统由太阳能光伏板、电池组、逆变器、控制器和负载组成。

在白天，太阳能光伏板会将阳光转化为电能储存在电池组中，夜晚
通过逆变器将电池组中的直流电转化为交流电以驱动负载。

系统优势
与传统的火力发电相比，独立太阳能光伏发电系统具有以下优势：
1. 环保节能：可减少传统能源的消耗，减少二氧化碳等有害气体的排放。

2. 经济实用：独立系统的价格较传统电网便宜，长期使用后可以降低家庭能源支出。

3. 稳定性高：在阳光充足的情况下，独立太阳能光伏发电系统可以长时间工作而不会间断。

结论
本文研究了一种适用于小型家庭的独立太阳能光伏发电系统，从系统设计、优势等方面进行了分析，并论证了这种系统在节能环保、经济实用和稳定性等方面皆有优势。

推广该系统的使用，可以在家庭生活中起到重要的作用。

太阳能电池毕业设计【篇一：太阳能电池模拟毕业论文】湖北大学本科毕业论文（设计）题目新型硅基薄膜太阳能电池器件的设计与模拟姓名彭真学号2006221105220021专业年级06 电科指导教师高云职称教授2010年 5 月 5 日目录绪论 (1)1 光伏太阳能电池的原理 (2)1.1 光电池的电流电压特性 (2)1.2 描述太阳能电池的参数 (3)1.3 影响太阳电池转换效率的因素 (4)2 模拟软件amps-1d的介绍 (6)3 单晶硅太阳能电池的设计与模拟 (8)3.1 单晶硅太阳能电池的研究概况及单晶硅性质 (8)3.2 设计与模拟结果 (9)3.2.1 单晶硅的性能参数 (9)3.2.2 单结型改变厚度 (9)3.2.3 单结型改变掺杂浓度 (12)3.2.4 改变结构 (13)3.3 结论 (14)4 多晶硅太阳能电池的设计与模拟 (15)4.1 多晶硅太阳能电池的研究概况及多晶硅性质 (15)4.2 设计与模拟结果 (15)4.2.1 多晶硅的性能参数 (15)4.2.2 单结型改变厚度 (16)4.2.3 改变掺杂浓度 (18)4.2.4 改变结构 (20)4.3 结论 (21)5 非晶硅太阳能电池的设计与模拟 (21)5.1 非晶硅太阳能电池的研究概况及非晶硅性质 ..........................215.2 设计与模拟结果 (23)5.2.1 非晶硅的性能参数 (23)5.2.2 p-i-n型设计与模拟 (23)5.2.3 改变结构 (29)5.3 结论 (30)总结 (31)参考文献 (32)新型硅基薄膜太阳能电池器件的设计与模拟摘要本论文首先介绍了太阳能电池的光伏原理及其发展概况，并采用amps-1d软件模拟分析了单晶硅、多晶硅、和非晶硅太阳能电池的光伏特性与器件结构的关系。

通过采取pn结和pin结两种基本结构，改变各层厚度和掺杂浓度，研究厚度和掺杂对太阳能电池转化效率、填充因子、短路电流以及开路电压的影响。

光伏类本科优秀毕业设计一、绪论光伏是一种清洁能源，具有可再生、无污染、资源丰富等优势，正日益成为人们关注的焦点。

本科毕业设计是对所学知识和能力的综合运用，为毕业生提供了展现自己专业素养和创新能力的机会。

本文将介绍一份关于光伏类本科优秀毕业设计，对其背景、目的、内容和特点进行详细描述。

二、背景近年来，光伏产业发展迅速，为了更好地利用太阳能资源，提高光伏发电效率和降低成本，许多本科学生纷纷选择光伏领域为毕业设计方向。

光伏毕业设计旨在通过学生的研究和设计，探索光伏技术应用的创新方案，为光伏领域的发展贡献力量。

三、目的本科优秀毕业设计的目的是：1. 展示学生对光伏领域的深入理解和掌握的技术能力；2. 提出解决光伏技术应用中的问题并提出创新的设计方案；3. 为光伏产业的发展提供新的思路和技术支持。

四、内容本科优秀毕业设计的主要内容包括但不限于以下方面：1. 光伏材料与器件原理的研究与分析；2. 光伏发电系统的设计与模拟；3. 光伏发电系统的性能测试与分析；4. 光伏新材料和新技术的研究与应用；5. 光伏发电系统的经济性分析与评估；6. 光伏发电系统在特定环境下的应用实践。

五、特点关于光伏类本科优秀毕业设计的特点有：1. 突出实践性：光伏毕业设计注重理论与实践相结合，学生需要动手设计、搭建、测试光伏系统，具有较高的实践操作能力；2. 突出创新性：光伏技术日新月异，学生需要面对光伏领域的挑战，提出创新性的设计方案，包括新材料、新技术的应用；3. 突出应用性：光伏技术是一个与实际应用紧密相关的领域，毕业设计需要结合实际应用场景进行设计和测试，体现技术的可操作性和可行性。

光伏类本科优秀毕业设计在培养学生的实践能力、创新精神和解决问题的能力方面发挥着重要作用，有助于学生更好地适应光伏产业的需求，也为光伏技术的发展提供了源源不断的人才和技术支持。

基于PLC太阳能光热发电控制系统的设计（毕业设计）摘要本文介绍了基于PLC（可编程逻辑控制器）的太阳能光热发电控制系统的设计。

该系统旨在将太阳能转化为可用的电能，以满足家庭或工业使用的需求。

通过使用PLC，我们可以实现对太阳能发电系统的监测和控制，确保系统的稳定运行和高效能输出。

引言近年来，太阳能作为一种可再生能源受到了广泛关注。

太阳能发电系统通过利用太阳能将其转化为电能，为人们提供了一种清洁、可持续的能源选择。

然而，由于太阳能的天气依赖性，系统的控制和监测变得至关重要。

PLC作为一种灵活可编程的控制器，被广泛应用于各种自动化系统中。

本文旨在设计一个基于PLC的太阳能光热发电控制系统，以优化系统的性能和运行。

系统设计1. 太阳能光热发电原理首先，我们需要了解太阳能光热发电的基本原理。

太阳能光热发电使用光学反射镜或聚光镜将太阳光聚焦在一个集热器上，集热器中的液体受热后会产生蒸汽，该蒸汽则驱动涡轮发电机产生电能。

2. PLC的选择和配置选择适当的PLC控制器对于系统的稳定性和效率至关重要。

我们将根据系统需求选择合适的PLC型号，并进行必要的配置，如输入/输出模块、通信接口等。

3. 系统监测与控制通过PLC控制器，我们可以设计合适的算法和逻辑来监测和控制太阳能光热发电系统。

例如，通过传感器监测太阳能的辐射和温度，根据设定的阈值来调整反射镜或聚光镜的角度，以保证最佳的光照强度和温度。

4. 安全保护与故障检测为了保障系统的安全运行，我们需要设计安全保护机制和故障检测系统。

这包括电压监测、电流保护、过热保护等功能，以及故障诊断和报警装置。

5. 数据采集和远程监控为了实现对太阳能光热发电控制系统的远程监控和数据采集，我们可以使用PLC控制器的通信接口，将系统的状态信息传输到上位机或云平台上，实现远程数据分析和故障诊断。

结论通过基于PLC的太阳能光热发电控制系统的设计，我们可以实现对太阳能发电系统的监测、控制和故障诊断。

内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：家用太阳能发电系统学生姓名：xxx学号：xxx专业：电气工程及其自动化班级：2班指导教师：xxx家用光伏发电系统的研究摘要在众多的新能源中，太阳能是最原始的也是无穷无尽的。

它是一种可以再生的能源，同时是没有经过转化的一次能源，太阳以光的形式把能量送到地球。

太阳能对环境也没有污染，也不需要运输，载体只是光线。

所以在众多新能源中，它是最理想的一种新能源之一。

太阳能的利用方式也很多样，其中太阳能光伏发电是主流方式。

今年来所随着科学技术的进步，和人们对太阳能发电的重视，太阳能光伏发电有了空前的发展。

凭借着太阳能这些性质的优势，太阳能发电有足够的潜力成为未来人类社会最终要的能源之一。

本设计把家用太阳能发电系统作为研究中心，首相对整个系统的各个环节做了详细的介绍，然后根据根据家庭的用电调查得到的数据，进行了主电路的选择和设计。

最后设计了基于单片机的控制器，最终以北方地区包头为应用对象确定出一个符合实际的独立太阳能发电系统方案。

关键字: 太阳能发电；光伏发电；独立发电系统；控制器Household Solar power generation systemAbstractSince the industrial revolution, the rapid development of the industry have brought great convenience to human life, but at the same time the need of energy is getting more. It will let us face with a serious energy crisis. In fact, the use of oil and coal caused global climate get worse. So the new energy exploration and research has become a topic of common concern of all countries in the world. In many kinds of new energy, solar energy is the most primitive and inexhaustible. It is a kind of renewable energy, but also the primary energy. Solar energy is coming to the earth mainly as light and heat. Solar energy does not pollute the environment, does not need to transport, carry by light. So in a number of new energy, it is the cleanest. Among many ways of using solar energy, the solar photovoltaic power generation is the mainly way. Recently, with the progress of science and technology, people pay more attention to solar power; solar photovoltaic power generation has got unprecedented development. By virtue of these advantages of solar energy, solar energy has potential to become one of the human society. In this thesis, household solar power generation system as the research center. In this thesis, household solar power generation system as the research center, every link of the whole system is introduced with the analysis and choice. In the northern area of Baotou as the application object determine a practical independent photovoltaic power generation system.Key words: Solar power generation; photovoltaic power generation; independent power systems; controller目录摘要 (1)Abstract (2)课题选题背景及研究意义 (6)课题选题背景 (6)我国的太阳能产业现状 (6)目前光伏发电在应用时面对的问题 (7)家用太阳能发电系统 (7)家用太阳能发电系统概述 (7)家用太阳能发电系统优点 (9)本章小结 (9)第二章独立光伏发电系统结构 (10)独立光伏发电系统结构 (10)光伏阵列 (10)光伏阵列的组成 (10)光伏电池的参数 (11)太阳能电池特性曲线 (11)DC/DC变换器 (13)变换器的分类 (13)常用变换器的特点 (14)光伏发电系统中变换器的作用 (15)蓄电池 (15)蓄电池的分类 (15)蓄电池的作用 (16)蓄电池充电方式介绍 (17)逆变器 (18)逆变器作用及原理 (18)逆变器分类 (18)小型离网光伏发电系统逆变器拓扑结构分类 (18) (19) (20)第三章家用太阳能发电系统各环节设计 (21)太阳能电池和蓄电池容量设计 (21).1家庭用电量情况的调查 (21)太阳能电池组件的选择 (22) (23) (24)DC-DC变换器的方案选择 (24)逆变器的方案选择 (26)IGBT的参数计算 (28) (29) (29)电流采样电路 (29) (31) (32)驱动电路的介绍 (32)DC/DC变换器驱动电路 (32) (34) (36)第四章控制器设计 (37)DC/DC升压模块控制 (37)PWM技术介绍 (37)PWM生成 (38)最大功率点跟踪控制 (38)蓄电池的充放电控制 (40) (40) (40) (42)SPWM控制策略介绍 (42)51单片机的SPWM模块 (42)AD转换模块 (43)AD转换芯片 (43)主程序流程图 (44) (45)参考文献 (46)附录 (48)致谢 (49)第一章绪论课题选题背景及研究意义课题选题背景从工业革命后，工业迅速发展，为人类的生活带来便利，但是与此同时人们对能源的使用也越来越巨大。

《太阳能光伏发电系统》课程设计课题名称：家用独立型光伏发电系统的优化设计班级：新能本121姓名：杨维佳学号：2012213104一、课程设计的任务和要求要求：1、具备独立查阅光伏发电系统设计的相关文献和资料的能力；具有查阅光伏电池、蓄电池、控制器和逆变器等光伏器件参数和型号的能力；具有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。

2、具备独立设计光伏发电系统的能力，能提出并较好地实施方案，能对光伏发电系统的结构和配置进行分析研究和优化设计。

3、具备数值计算、仿真、绘图和文字处理等能力。

4、工作努力，遵守纪律，工作作风严谨务实，按期圆满完成规定的任务。

5、报告内容简练完整、立论正确、讨论充分、论述流畅、结构严谨、结论合理；技术用语准确、符号规范统一、编号齐全、书写工整、图表完备。

6、工作中有创新意识，对前人工作有一定改进或独特见解。

7、内容不少于3000字。

技术参数：1、光伏发电系统安装地点：沈阳；2、保证4个连阴天正常供电；3、负载表数量功率使用时间荧光灯 5 20w/盏5h/天电视机，电脑 2 200w/个3h/天洗衣机 1 600wh/天电冰箱 1 1000wh/天任务：1、选择适当的光伏电池、蓄电池、逆变器和控制器；2、设计合理的光伏发电系统；3、利用PVsyst软件和有关理论模拟优化设计，并对结果进行分析和总结。

二、进度安排1、2014.12.29 选题、分析查找相关资料、熟悉PVsyst软件2、2014.12.30 提出设计方案、思路和系统框图、系统的优化设计3、2014.12.31 讨论、修改、进一步优化方案，光伏发电系统各部件的选型4、2015.01.04 写出课程设计报告初稿5、2015.01.05 整理课程设计报告、交稿三、参考资料或参考文献1、杨金焕、于化丛、葛亮著. 太阳能光伏发电应用技术. 第1版. 电子工业出版社. 2009年。

2、李钟实著. 太阳能光伏发电系统设计施工与维护. 第1版. 人民邮电出版社.2010年。

光伏类本科优秀毕业设计Title: Excellent Undergraduate Graduation Design on Photovoltaic Technology正文：近年来，随着全球能源危机的加剧和环境污染问题的日益突出，光伏技术作为一种清洁、可再生的能源利用方式，受到了广泛关注。

大多数国家都将光伏技术作为推动可持续发展和减少碳排放的关键领域，并愿意加大对光伏技术研发的支持。

光伏类本科优秀毕业设计旨在培养学生对光伏技术的深入理解和专业应用能力，因此备受学生和学术界的认可。

光伏类本科优秀毕业设计项目通常旨在解决光伏技术领域面临的一些关键问题，如提高太阳能电池的转化效率、延长光伏组件的使用寿命、降低光伏系统的成本等。

这些项目要求学生掌握光伏技术的原理和应用知识，并运用所学的知识进行创新性的研究和实践。

毕业设计可能需要进行理论分析、仿真建模、实验验证等多个阶段的工作，旨在培养学生的科研能力和解决问题的能力。

优秀毕业设计在以下方面展示出突出的表现：1. 创新性：优秀的光伏类毕业设计注重对问题的创新解决方案进行研究和探索。

学生可能提出新颖的设计方案、材料选择、工艺优化等，为光伏技术的发展带来新的思路和方法。

2. 实用性：光伏类毕业设计强调实际应用和工程实践。

学生需要考虑光伏技术的商业可行性、市场需求和实际操作等因素，使设计方案更具可行性和应用前景。

3. 工程能力：优秀毕业设计要求学生具备一定的工程能力，包括设计和搭建光伏系统、进行系统性能测试和数据分析等。

学生需要综合运用电力工程、材料科学、物理学等多个学科知识进行综合设计和技术实现。

4. 学术质量：优秀毕业设计在学术研究方面要求严谨性和深度。

学生需要深入分析和评估自己的研究结果，并与现有的光伏技术研究进行对比和讨论。

毕业设计通常会要求学生撰写详细的论文和做出完整的报告。

通过光伏类本科优秀毕业设计，学生可以掌握光伏技术的核心原理，了解光伏系统的设计和应用，培养科研和工程实践的能力。

摘要摘要众做周知，追求低碳发展已经成为各国的一项重要的政策。

太阳能作为一种清洁的可再生能源越来越受到全世界各国的重视，在各国政府的大力支持下，全世界太阳能光伏产业得到了快速发展，因此本设计是基于太阳能独立发电系统进行了研究，主要研究的是光伏发电系统中的最大功率点跟踪（MPPT）技术，并且研究了基于MC9S12XS128为CPU的新型控制器，对电路参数进行了设计调试，完成了系统的硬件软件设计。

关键词：太阳能可再生能源最大功率点追踪 MC9S12XS128；AbstractAbstractAs you know ,the pursuit of low carbon development has become one of the important policies of every countries.Solar energy as a clean renewable energy has attracted world attention, in the strong support of governments, the world solar photovoltaic industry has developed rapidly, so the design is based on solar independent power system , the main research is the photovoltaic maximum power point tracking (MPPT) technology, and based on MC9S12XS128 is a new CPU controller, the circuit parameters are designed and debugging, completed the hardware and software design of the system.Keywords：Solar energy renewable energy maximum power point tracking MC9S12XS128；绪论第一章绪论1.1 太阳能光伏发电背景以及本设计的意义随着当今世界能源短缺以及化境污染问题的日益严重，可再生能源的发展引起了越来越高的重视，因此风能、核能、地热能、潮汐能以及太阳能等新能源的发展也成为了当今世界能源发展的重要利用对象。

摘要节能和环保已成为当今世界的两大主题。

利用风能、太阳能发电是对两种最为理想、无污染的绿色再生资源的利用，目前已成为开发研究的一项重大课题。

风光互补发电控制系统是为了弥补传统电力的不足而设计的独立发电设备。

它是由太阳能电池组件与风力发电机配合而成的一个系统，通过微型计算机的远程控制，并实现了免维护的功能。

关键词：风能，太阳能，风光互补系统，微型计算机Economizing energy sources and protecting environment has been two subject of the world, nowadays. The wind-force and solar-energy, a green reborn resource free from the pollution, is the most ideal to generate electricity. Now, this is already unimportant project for us to develop and study. Solar and Wind Hybrid Generation Systems is to make up the independent generating set which the traditional electric power the insufficiency designs. It is a system which becomes by the solar cell module and the wind-driven generator coordination, through microcomputer's remote control, and realized has exempted the maintenance the function.Keyword: Wind power，Solar power，Wind-solar hybrid power system，Micro-computer1 绪论 (1)2 系统框图 (1)3 太阳能电池 (2)3.1太阳能电池的原理 (2)3.2太阳能电池板的计算 (4)4 蓄电池的工作特性 (5)4.1蓄电池充电状态的检测 (6)4.2蓄电池的容量计算 (6)5控制电路 (7)5.1控制电路原理 (7)5.28051单片机 (7)5.3ADC0809逐次逼近式8位A/D转换器 (8)5.3.1 ADC0809特性介绍 (8)5.3.2ADC0809与单片机的连接 (9)5.4显示接口电路 (9)5.5分频电路 (10)5.6模拟量输入电路 (11)5.7光电隔离器工作电路 (11)5.8逆变电路 (12)6 软件设计 (14)7 抗干扰问题 (14)结论 (15)致谢 (15)参考资料 (17)附录1 (18)附录2 (19)1 绪论电力在现实生活中占主导地位，但是受客观环境的限制，有些地区根本无法实现电业的发展和建设。