太阳能半导体照明系统设计和性能研究

【摘要】： 近年来,全球性的能源短缺和环境污染问题日益突出,人们迫切希望应用节能环保的新技术。太阳能作为一种可再生能源,它洁净无污染,并可持续利用,因此有广阔的应用前景,光伏发电技术也越来越受到人们的关注。半导体照明以寿命长、节能、绿色环保等显著优点也备受人们重视,被认为是21世纪最有价值的新光源。本文围绕太阳能光伏发电技术和白光LED照明技术,研究并设计了太阳能半导体照明系统。 由于太阳能电池在不同温度和太阳辐射强度下具有不同的最大输出功率点,为了提高太阳能电池的利用率,我们采用最大功率点跟踪方法来控制其输出特性,使其在不同的条件下均能输出最大功率。我们采用增量电导法实现了最大功率跟踪,提高了太阳能电池的利用率。 蓄电池的充放电控制方法是影响其使用寿命的重要因素,我们结合太阳能半导体照明系统的工作特性,采取了特殊的两阶段充电方法,即在充电前期采用最大功率跟踪充电,后期采用恒压充电,不但提高了太阳能的利用率,也有利于延长蓄电池的使用寿命。同时考虑到温度对蓄电池充放电特性的影响,对蓄电池的充放电过程中的各种阈值进行了温度补偿。 在分析大功率LED的工作特性的基础上,最终选择恒流驱动作为LED的驱动方法,并以HV9910为核心设计和制作了适合本文的恒流驱动电路。 完成了太阳能半导体照明系统控制器软件和硬件的设计以及制作,搭建了太阳能半导体照明系统,并对系统的相关性能进行了测试及分析。 【关键词】：光伏发电 最大功率跟踪 蓄电池 白光发光二极管 半导体照明
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TM914.4;TM923.02
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-18
• 1.1 光伏发电8-10
• 1.2 半导体照明10-13
• 1.3 太阳能半导体照明13-15
• 1.4 太阳能半导体照明的应用领域15-16
• 1.5 本文主要内容16-18
• 2 太阳能半导体照明系统基本组成18-40
• 2.1 太阳能半导体照明系统基本组成18-19
• 2.2 太阳能电池19-28
• 2.3 阀控铅酸蓄电池28-39
• 2.4 本章小结39-40
• 3 太阳能半导体照明系统控制器的设计40-54
• 3.1 控制器基本组成和功能40-41
• 3.2 控制器硬件设计41-50
• 3.3 控制器软件设计50-52
• 3.4 本章小结52-54
• 4 太阳能半导体照明系统性能测试及分析54-62
• 4.1 太阳能电池输出特性测试分析54-55
• 4.2 太阳能电池最大功率跟踪控制测试分析55-56
• 4.3 大功率LED 性能测试分析56-58
• 4.4 太阳能半导体照明系统的照明效果58-61
• 4.5 本章小结61-62
• 5 全文总结62-63
• 致谢63-64
• 参考文献64-67

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

基于LED的太阳能照明系统的设计    罗红宇;

太阳能LED照明系统的设计与实验    张立新;

超高亮LED的驱动    王凤岩;许建平;贺明智;

一种低成本、高效率的光伏电源系统研究    候继红,雷元超,陈春根

温度对阀控式铅酸蓄电池的影响分析    魏晓斌;张磊;张光;谢楠;

21世纪太阳能发电的展望    杨金焕,陈中华

最大功率跟踪控制在光伏系统中的应用    赵庚申,王庆章

白色LED及其灯具的开发    谷青

通信用阀控铅酸蓄电池的充放电控制技术    黄清平;

太阳能电池工作原理与种类    赵宏娟;

阀控铅酸蓄电池SOC计算方法研究    林志强;黄汉永;

光伏发电的最大功率跟踪算法研究    陈兴峰,曹志峰,许洪华,焦在强

LED的驱动电路研究    李军伟

三相光伏并网发电系统的建模与仿真    陶晓峰;谢君;

变电站光伏直流系统的研究与应用    林航;陈晓明;

100kW风光互补电站设计    杨帮宇;

双面太阳电池垂直安装发电性能的测试    王宁;吴昌宏;舒杰;

大型集中并网光伏电站硬件设计要求及安全保护    王志刚;龙维绪;崔海昱;邓菊莲;刘祖明;廖华;涂洁磊;

太阳能高效路灯系统工作原理与设计    张鹏;

太阳能光伏支架系统的应用    李天下;

光伏控制器新型充电管理模式研究    普平贵;

光伏并网发电的最大功率点跟踪算法研究    王桂英;史金玲;纪飞;王欢;

白光LED驱动器的技术探讨    靳孝峰;张琦;

一种基于dp/dv=0的最大功率跟踪控制策略    荣延泽;刘士荣;毛军科;李松峰;

光伏发电最大功率跟踪控制方法的研究    李星辰;王琳;

基于PSIM9.0的单相光伏逆变系统的仿真研究    孙冰;白树忠;郑世松;

光伏并网给定电流幅值偏移的孤岛检测方法    郑世松;孙冰;王玉斌;

光伏并网逆变系统MPPT算法仿真与研究    刘鑫;石景波;

丘陵山区太阳能利用现状和发展趋势    王海军;祝诗平;

含蓄电池储能的光伏并网发电系统的建模与仿真    董旭柱;雷金勇;饶宏;黄晓东;刘怡;李鹏;

基于线电流解耦算法的三相光伏并网系统    谭甲凡;

铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能电池的研究进展    岳恩;唐龙;罗顺安;张平;

中国光伏发电的发展及前景    罗雪莲;

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

光伏跟踪系统智能控制方法的研究    徐晓冰

考虑分布式发电的配电网综合负荷建模方法研究    钱军

我国太阳能光伏产业投资风险及决策研究    朱震宇

光伏发电关键技术及电动汽车充电站可靠性研究    于蓉蓉

太阳能电动车关键技术研究    李春芳

基于酞菁铜的太阳能电池的研究    刘一婷

热丝化学气相沉积制备硅氢薄膜及其性质的研究    郭小松

蓄冷降温式太阳电池组件材料和热特性的理论与实验研究    秦红

微电源并网同步检测与定功率输出控制技术研究    龚宇雷

弧形直线电机伸缩门及其控制研究    张志华

基于软开关PWM技术的光伏逆变器的研究与设计    曹建

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

太阳能光伏发电单相并网逆变器研究    李本元

太阳能LED照明系统控制器的设计    杜守增

氧化物半导体的湿化学法制备    贾红

光伏发电系统自适应控制研究    李亭

基于DSP的单级式光伏并网系统的研究    耿兴华

基于桥检车的驻车充电站系统的设计实现    杨光

基于智能充电芯片的光伏发电系统研究    陆璐

基于IRS2541控制器的大功率LED电源    李寅涛;牛萍娟;付贤松;丁明君;

太阳能大功率LED路灯的设计    马福昌;霍永涛;马珺;

太阳能半导体照明系统的研究    李荣

高亮度发光二极管及其在照明领域中的应用    宋贤杰,屠其非,周伟,周太明

最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究    杨海柱,金新民

阀控式密封铅酸蓄电池的最新发展    胡信国,童一波,毛贤仙

半导体照明 21世纪的节能新光源    易安

密封铅蓄电池的电导与容量的关系    桂长清,柳瑞华

蓄电池剩余电量在线测量    高明裕,张红岩

并网光伏系统最大功率点跟踪控制的一种改进措施及其仿真和实验研究    杨海柱;金新民;

太阳能光伏技术的研究与发展    薛钰芝,张力,林纪宁

延长阀控密封铅酸蓄电池寿命研究——过充电保护与温度补偿特性    王鹤,杨宏,王雪冬,潘月清,段景汉,王鸿麟

白光LED的最新进展    尹长安,赵成久,刘学彦,侯凤勤,郑岩,卢景贵,蒋大鹏,申德振

采用神经网络预测和变结构模糊控制的铅酸蓄电池最优充电技术研究    李敬兆

关于LED应用于照明的研究和设计    王乐

白光LED驱动电路的IC芯片设计（前端）    张赫

基于电荷泵（DC/DC）的白光LED驱动芯片XDJ6375研究与设计    邵晓兵

粒子群优化模糊控制器在光伏发电系统最大功率跟踪中的应用    吴海涛;孙以泽;孟婥;

基于模糊策略的光伏发电MPPT控制技术    陈俊;惠晶;

光伏发电系统中太阳电池和蓄电池组的安装    刘永明,杨辉

BP神经网络在光伏发电MPPT中的应用    张蔚;

基于DSP光伏发电系统的最大功率跟踪试验    李丹萍;葛强;谈磊;

太阳能光伏发电系统在某工程上的应用    徐华;

多支路型光伏并网逆变器    王环;许洪华;

光伏并网发电系统最大功率跟踪新算法及其仿真    栗秋华;周林;刘强;张凤;武剑;

光伏发电技术系列讲座(3) 光伏发电控制技术的发展现状    王宏华;

免疫小脑模型神经网络优化光伏输出    刘春霞;刘立群;

户用独立式光伏发电系统研究    李春华;刘维亭;姜文刚;

电动汽车的发展现状及趋势研究    张梦洁;田令;

UPS电源蓄电池使用寿命短原因分析及预防措施    陈跃芳;孟允朝;

铅酸蓄电池先进技术及产业化进程分析    迟钝;

胶质蓄电池技术在煤矿蓄电池电机车中的应用    刘利;张北平;

铅酸蓄电池先进技术及产业化进程分析    迟钝;

白光半导体照明技术及应用    廖理;汪超;

电动车整车控制系统研究    陈素梅;孟甲凡;朱可;

采用智能PI控制的蓄电池充放电装置    王刚;李国勇;陈微;王丙全;

基于傅里叶分析的蓄电池AC阻抗谱的快速测量算法    胡益民;刘岩;冯冠平;

睿源：倾情半导体照明    王耀翠

北工大半导体照明技术进入产业化    

江西半导体照明前景广阔    肖海斌

国家半导体照明工程正式启动    记者 李玉成

国际太阳能灯具发展趋势    李丹

半导体照明产业谁人拾金    漆映东 高荆萍

半导体照明如占三成 年可节电800亿千瓦时    新华社记者　冯丽　卢志勇　顾洪洪

深圳力推半导体照明产业    胡嘉莉 刘曦

半导体照明应用日益广泛    戴丽昕

高纯氨产品在半导体照明领域广泛应用    

分布式风光互补系统控制与最大功率跟踪策略研究    刘立群

光伏发电系统效率提高理论方法及关键技术研究    朱艳伟

三相并网光伏发电系统的运行控制策略    刘飞

光伏并网逆变系统综合控制策略研究及实现    吴理博

户用光伏建筑一体化发电系统及太阳能半导体照明技术研究    陈维

光伏发电系统及其控制技术研究    曹太强

光伏跟踪系统智能控制方法的研究    徐晓冰

燃料电池供电系统的研究    金科

光伏并网功率调节系统及其控制的研究    汪海宁

车载复合电源设计理论与控制策略研究    于远彬

太阳能半导体照明系统设计和性能研究    陆奎

单级式并网型光伏发电系统用逆变器的研究    焦在强

智能型多用途太阳能供电系统    闫妍

分布式光伏发电系统光电单元的设计与研究    周立身

独立光伏发电的自动跟踪系统    刘莫尘

蚁群并联光伏发电系统研究    姚利明

安多100kWp独立运行光伏发电系统暂态稳定性分析    杨毅男

光伏发电系统最大功率跟踪的研究    刘健

光伏并网发电系统建模及对配电网电压、网损的影响    谢丽美

光伏发电系统最大功率跟踪控制研究    汤强