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一种基于超级电容器储能的光伏控制器的实现

时间:08-06 来源:互联网 点击:

用,即只有当光伏电池电压高于超级电容器端电压时才能够导通,而当阴天或晚上时,光伏电池电压低于超级电容器电压时,防止超级电容器给光伏电池放电。

4.3 系统软件的实现

该系统的软件采用C语言编写,通过JTAG口下载到单片机中。其中程序需要完成对系统时钟,I/O口,A/D转换,定时器T0,PCA及PWM的初始化,光伏电池电压,电流,及超级电容器端电压的采样程序,光伏电池功率的计算,比较,以及MPPT的控制程序。单片机不断地对采样电压、电流进行转换计算,调整PWM值,调节占空比,采用查询的方式查询系统的最大功率点,反复判断系统是否达到了最大功率点。图6为MPPT控制流程图。

表1为光伏电池直接给超级电容器充电,每隔10 min测量一次光伏电池电压,可以看出光伏电池的输出电压不断地上升,且数值和超级电容器端电压相差不多,说明超级电容器端电压牵制了光伏电池的输出电压,导致光伏电池并不是以最大功率输出,造成严重的功率损失。

图7为超级电容器端电压为4.8 V和9.3 V时单片机发出的脉冲波形,结合表2中光伏电池端电压,可看出占空比大小基本符合要求。

6 结语

实验证明,采用单片机C8051F310构成的MPPT控制器能够实现光伏电池的最大功率跟踪控制,并具有体积小,价格低和接线简单等优点,因而具有实用价值。

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