基于單片機和aic的光伏mppt控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，具體是一種MPPT控制結構。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著能源危機爆發和溫室效應嚴重化，人們把目光投向了新能源的開發和應用。其中，因太陽能的清潔、便捷、廣闊的應用前景等優點受到了人們更多地關注。然而，人們在研究中發現，工程用數學模型光伏電池的輸出特性呈非線性，特別是輸出U-P特性是單峰值曲線，故要使光伏電池輸出最大功率，則必須要讓光伏電池的工作點趨于最大電壓、最大電流處。此外，輸出電壓和輸出電流還隨著日照強度和環境溫度的變化而變化。由此，人們研究出了一系列方法來追蹤最大功率點(Maximum Power Point Tracking，MPPT)。例如，恒定電壓法、擾動觀察法、電導增量法等等。但是，恒定電壓法忽略了溫度對其的影響，故當溫度發生較大變化時，該方法會使光伏電池輸出功率偏離最大功率。后二者方法，雖然本質上相似，但是無法兼顧跟蹤精度和響應速度，即若步長選取較大，則響應速度快，但易造成在MPP附近震蕩，導致功率損失；若步長選取較小，則響應速度慢，但能更好地接近于MPP。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型目的是提供一種基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，可改善上述【背景技術】中的不足之處。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型所采取的技術方案為:基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，其特征在于包括:環境溫度傳感器，日照強度傳感器，電壓電流檢測模塊，采樣裝置，AIC控制，模數轉換器，單片機，數模轉換器，PWM控制。
[0005]環境溫度傳感器、日照強度傳感器其特征在于:兩者分別與采樣裝置連接且將各自獲得的數值傳入采樣裝置中。
[0006]AIC控制其特征在于:該控制是模數轉換器進行模數轉化的依據。
[0007]模數、數模轉換器其特征在于:兩者分別與單片機連接，模數轉換器將轉化后的數據傳入單片機中，單片機將處理后的數據傳入數模轉換器中。
[0008]單片機其特征在于:可采用型號為STC12C2052單片機，其抗干擾能力強，工作效率高且低功耗。
[0009]PWM控制其特征在于:該控制與數模轉換器連接且處理數模轉換器輸出的數據。
[0010]本實用新型的有益效果包括:
[0011]1.MPPT控制裝置能迅速響應經采樣電壓、電流后跟蹤MPP的動作，且能自適應的改變步長大小，從而有效地降低功率振蕩程度和提高收斂時間。
[0012]2.MPPT控制裝置能在外界環境變化時更新MPP，從而避免系統的誤操作過程。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的MPPT控制裝置內部結構圖。其中，1環境溫度傳感器、2日照強度傳感器、3電壓電流檢測模塊、4采樣裝置、5AIC控制、6模數轉換器、7單片機、8數模轉換器、9PWM控制。
[0014]圖2為本實用新型實例圖。其中，10光伏電池，11DC/DC轉換器，12MPPT控制裝置，13負載。
[0015]圖3為本實用新型的AIC控制流程圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合圖1，圖2，圖3來進一步闡述本實用新型。
[0017]【具體實施方式】如下:
[0018]如圖2所示，當把MPPT控制裝置接入電路中時，圖1中環境溫度傳感器1、日照強度傳感器2感應外界條件并與電壓電流檢測模塊3 —起把數據傳入采樣裝置4，接著，采樣裝置4輸出的溫度、日照、電壓、電流模擬量和AIC控制5 (圖3所示)統統傳入模數轉換器6中，經由模擬量轉換為數字量后，再把數據傳入單片機7并由其處理數據，處理后的數據再經過數模轉換器8轉換為模擬量，最后模擬量信號與PWM控制9中的載波信號進行比較大小，并輸出PWM信號波，用于控制DC/DC轉換器中開關的通斷。
[0019]以上所述，為本實用新型的實施案例，均應涵蓋在本實用新型。
【主權項】
1.基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，其特征在于包括:環境溫度傳感器和日照強度傳感器感應外界條件并與電壓電流檢測模塊一起把數據傳入采樣裝置，采樣裝置輸出數據的模擬量并與AIC控制一起接入模數轉換器中進行模數轉化，轉化后的數據傳入單片機處理，處理后的數據再接入數模轉換器中進行數模轉化，最后轉化后的數據傳入PWM控制中處理。2.根據權利要求1所述的基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，其特征在于:所述環境溫度傳感器、日照強度傳感器、電壓電流檢測模塊分別與采樣裝置連接且將各自獲得的數值傳入采樣裝置中。3.根據權利要求1所述的基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，其特征在于:所述AIC控制是模數轉換器進行模數轉化的依據。4.根據權利要求1所述的基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，其特征在于:所述模數、數模轉換器分別與單片機連接，模數轉換器將轉化后的數據傳入單片機中，單片機將處理后的數據傳入數模轉換器中。5.根據權利要求1所述的基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，其特征在于:所述單片機可采用型號為STC12C2052單片機，其抗干擾能力強，工作效率高且低功耗。6.根據權利要求1所述的基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，其特征在于:PWM控制與數模轉換器連接且處理數模轉換器輸出的數據。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于單片機和AIC的光伏MPPT控制裝置，其裝置由環境溫度傳感器，日照強度傳感器，電壓電流檢測模塊，采樣裝置，AIC控制，模數轉換器，單片機，數模轉換器，PWM控制等構成。該裝置采樣數據后，將模擬量轉換為數字量，再由單片機按照合理有效的方法處理數據并輸出數據，最后轉換為模擬量且對其進行PWM控制。本實用新型通過加入單片機和AIC控制，使MPPT控制裝置具有良好的溫度適應性能，且解決了步長和響應速度二者間無法兼得的難題。
【IPC分類】G05F1/67
【公開號】CN205080462
【申請號】CN201520760046
【發明人】喻景康, 索亞楠, 羅心宇, 郭誠, 任擁偉
【申請人】安徽理工大學
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年9月28日