太陽(yáng)能道路照明智能控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著化石能源的日益衰竭，能源危機(jī)和環(huán)境污染愈加嚴(yán)重，太陽(yáng)能作為一種取之不盡，用之不竭的可再生清潔能源，用之取代化石能源具有重要的意義。太陽(yáng)能道路照明系統(tǒng)作為太陽(yáng)能利用的一種方式，被廣泛應(yīng)用照明領(lǐng)域。由于蓄電池使用壽命常常達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，是整個(gè)系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)，所以加強(qiáng)能量管理，尤其是對(duì)蓄電池的充放電控制尤其重要。再則，目前的控制器控制策略單一，放電時(shí)間偏短，難以在連續(xù)陰雨天或高寒等惡劣環(huán)境下持續(xù)放電。因此，研發(fā)能量管理高效、智能化程度

2、高的控制器具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
　　為了能對(duì)蓄電池高效充電，本文在太陽(yáng)能光伏電池和鉛酸蓄電池?cái)?shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，分析了最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)技術(shù)，并對(duì)蓄電池充電策略進(jìn)行優(yōu)化補(bǔ)充。另外，針對(duì)目前的控制器放電策略不夠完善，難以自如應(yīng)對(duì)連續(xù)陰雨天或高寒等惡劣天氣的情況，本文深入分析了環(huán)境溫度、蓄電池剩余電量、天氣狀況等因素對(duì)系統(tǒng)照明時(shí)間的影響，并給出了一種基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的解決方案。
　　本文給出了一個(gè)基于改進(jìn)型蟻群-BP網(wǎng)

3、絡(luò)算法的數(shù)學(xué)模型，并對(duì)該模型進(jìn)行了數(shù)學(xué)分析。將該模型應(yīng)用于本文設(shè)計(jì)的放電控制策略中，并對(duì)它的準(zhǔn)確性進(jìn)行了MATLAB仿真分析。然后，搭建了一個(gè)以Atmega8L為控制核心實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，該平臺(tái)包括：Buck型充電電路，控制負(fù)載運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)電路和其他外圍電路，以及滿足相應(yīng)功能要求的軟件程序。
　　最后，對(duì)本課題設(shè)計(jì)的控制器與北京日月升科技公司生產(chǎn)的RYS-JK71控制器進(jìn)行性能比較，根據(jù)測(cè)試結(jié)果，采用MPPT優(yōu)化算法的控制器在充電效率上高于