太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
根據(jù)系統(tǒng)的性能要求,該系統(tǒng)主要由太陽(yáng)能電池陣列、DC-DC變換器、數(shù)據(jù)采集電路、CPU主控模塊、驅(qū)動(dòng)電路、計(jì)算機(jī)控制軟件、MAX232通信、顯示模塊、外圍實(shí)驗(yàn)裝置等部分組成。圖2為該系統(tǒng)框圖。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/177947.htm
3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 DC-DC轉(zhuǎn)換電路
本系統(tǒng)經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能光伏板收集到太陽(yáng)能,然后經(jīng)過(guò)DC-DC變換器給蓄電池充電,使輸入輸出阻抗實(shí)現(xiàn)匹配;目前,常見(jiàn)的DC-DC變換電路有Buck電路、Boost電路和SEPIC電路,本系統(tǒng)采用SEPIC電路作為DC-DC轉(zhuǎn)換電路。如圖3所示,其輸入電壓和輸出電壓的比值可以為任意值,如下式:
其中,β為開(kāi)關(guān)SPST的占空比;由式(9)可知,我們可以通過(guò)調(diào)節(jié)β決定U0和U1的大小,從而實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)的跟蹤。
3.2 CPU主控模塊
系統(tǒng)采用STM32F103c8作為主控芯片。STM32F103c8使用高性能的ARM Cortex-M3 32位的RISC內(nèi)核,工作頻率為72 MHz,內(nèi)置高速存儲(chǔ)器(高達(dá)128K字節(jié)的閃存和20K字節(jié)的SRAM),豐富的增強(qiáng)I/O端口和聯(lián)接到兩條APB總線的外設(shè)。所有型號(hào)的器件都包含2個(gè)12位的ADC、3個(gè)通用16位定時(shí)器和一個(gè)PWM定時(shí)器,還包含標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)的通信接口:多達(dá)2個(gè)I2C和SPI、3個(gè)USART、一個(gè)USB和一個(gè)CAN。
評(píng)論