雙能源道路照明系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著化石能源的日益緊缺和人們環(huán)保意識的不斷加強,開發(fā)與應(yīng)用綠色新能源迫在眉睫,光伏發(fā)電技術(shù)更足倍受關(guān)注,道路照明是城市公共用電的重要組成部分,利用太陽能實現(xiàn)綠色照明系統(tǒng)具有重要意義。然而,由于目前光伏發(fā)電的效率還比較低,單純利用太陽能還不能滿足全天候條件下道路照明的需要。因此,研究與開發(fā)雙能源互補的道路照明系統(tǒng)足一個具有較大現(xiàn)實意義的研究課題。
　　 本文針在分析了光伏發(fā)電技術(shù)與道路照明系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出了適用于雙能源道

2、路照明系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。旨在保證最大程度利用太陽能,市電作為備用電源,設(shè)計了以單片機89LPC936為核心的專用智能控制器,實現(xiàn)了對蓄電池充放電方式的改進。首先,通過對鉛酸蓄電池的充放電過程以及傳統(tǒng)三階段充電模式的分析,依掘蓄電池電壓的測量以及溫度補償值的計算,采用PWM原理,實現(xiàn)了對充電電壓的控制。當蓄電池電壓接近峰值時,采取脈沖式的涓流充電方法,解決了蓄電池過充電的問題。其次,研究了雙能源自動切換的原理,以蓄電池的剩余電量為判斷依

3、據(jù),提出了采用固態(tài)繼電器實現(xiàn)雙能源自動切換的方法。完成了電源變換、數(shù)據(jù)采集、自動切換等模塊的軟硬件設(shè)計,詳細設(shè)計了各模塊的電路結(jié)構(gòu)、相關(guān)參數(shù)及實現(xiàn)軟件,解決了純太陽能路燈對能量的需求問題。
　　 最后,對本文設(shè)計的專用智能控制器在硬件方面、軟件方面和抗干擾方面進行了測試,測試結(jié)果表明改進的控制器的各項性能指標均達到了設(shè)計要求。通過對整個系統(tǒng)的模擬試驗表明,該系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性和可靠性,且能夠保證太陽能年平均供電率達到70％以上