太阳能发电技术论文提纲

论文题目：太阳能发电模糊控制系统研究

摘要：太阳能的绿色、环保、清洁和可再生等优势成为了目前最好的选择,随着太阳能产业的不断发展,太阳能的研究与利用已然在新能源中遥遥领先。太阳能发电能够有效缓解传统化石能源带来的诸多负面影响,越来越受到人们的青睐。因此,对于太阳能发电的研究具有重要的现实意义。本文具体研究内容如下:在调查和研究了国内外太阳能发展现状基础上,根据并网逆变器非线性模型对单相太阳能发电并网系统进行模糊建模,基于反步法,结合模糊逻辑、自适应技术和指令滤波器方法,给出状态控制器的设计步骤和具体表达式。利用李亚普诺夫稳定性理论分析太阳能发电闭环系统的稳定性。仿真表明提出的控制方法是可行的。根据太阳能发电系统的特点,设计了太阳能发电系统的硬件电路。对太阳能发电系统硬件电路主要包括两部分。第一部分是太阳能控制板电路,能够实现电压检测、电流检测、温度检测、光照检测、按键控制、逆变控制、蓄电池驱动、直流电机驱动、显示、时钟、存储和通信等功能。第二部分是监控终端电路,能够实现通信、计时、声光报警和触屏显示等功能。基于太阳能发电系统的硬件电路,太阳能控制板程序设计主要包括:主程序、时钟芯片驱动子程序、温度检测电路驱动子程序、存储电路驱动子程序、逆变器驱动子程序、太阳能电池板控制子程序、液晶驱动子程序设计、键盘驱动子程序和无线通信驱动子程序。监控终端程序设计主要包括:主程序、通信子程序、触摸屏驱动子程序、计时子程序和报警子程序。利用这些程序可以实现系统的控制算法。综上所述,本文主要研究模糊控制方法在太阳能发电系统的控制算法,并完成了太阳能发电系统的硬件设计和软件设计,对太阳能发电系统具有一定的参考价值。

关键词：太阳能发电系统;模糊控制器;反步法;饱和;逆变器

学科专业：电气工程

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 课题研究背景与意义

1.2 国内外发展与研究现状

1.2.1 国内外太阳能发电研究现状

1.2.2 模糊控制理论研究现状

1.2.3 模糊控制在太阳能发电中的应用现状

1.2.4 太阳能并网逆变器技术研究现状

1.3 课题研究内容与结构安排

2 太阳能发电系统模糊自适应控制

2.1 太阳能发电系统模型

2.2 模糊自适应饱和控制器设计

2.2.1 模糊逻辑控制器

2.2.2 指令滤波器

2.3 模糊控制器设计和稳定性分析

2.3.1 模糊逻辑控制器设计

2.3.2 基于李雅普诺夫函数的稳定性分析

2.4 系统仿真

2.5 本章小结

3 太阳能发电系统硬件设计

3.1 总体设计

3.2 太阳能控制板电路设计

3.2.1 最小系统电路

3.2.2 时钟电路

3.2.3 存储电路

3.2.4 太阳能电池板设计

3.2.5 温度检测电路

3.2.6 光照检测电路

3.2.7 直流电机驱动电路

3.2.8 蓄电池控制电路

3.2.9 逆变电路

3.2.10 电压检测电路

3.2.11 电流检测电路

3.2.12 显示电路

3.2.13 按键控制电路

3.2.14 通信电路

3.2.15 电源电路

3.3 监控终端电路设计

3.3.1 最小系统电路

3.3.2 通信电路

3.3.3 时钟电路

3.3.4 声光报警电路

3.3.5 USB串口电路

3.3.6 触摸显示电路

3.3.7 电源电路

3.4 本章小结

4 太阳能发电系统软件设计

4.1 太阳能控制板程序设计

4.1.1 主程序设计

4.1.2 时钟芯片驱动子程序设计

4.1.3 温度检测电路驱动子程序设计

4.1.4 存储电路驱动子程序设计

4.1.5 逆变器驱动子程序设计

4.1.6 太阳能电池板控制程序设计

4.1.7 液晶驱动子程序设计

4.1.8 键盘驱动子程序设计

4.1.9 无线通信驱动子程序设计

4.2 监控终端程序设计

4.2.1 主程序设计

4.2.3 触摸屏驱动子程序设计

4.2.4 串口驱动子程序设计

4.3 本章小结

5 结论

参考文献

致谢