臺灣博碩士論文加值系統

本論文主要提出綠能電力的蓄電、管理、使用控制機制、二次元件及設備探討，其中包含充電綠能電位保護、電池過充及過放保護、LED照明保護、LED照明節能設計及電池殘餘電量估測監控，可將大量使用過且蓄電不穩定將報廢之鉛酸電池加以再使用，延長原本將報廢之電池的壽命時間，由於不同的電池有不同的容量，也有上限及下限電壓限制，給予參數設定及自我修正壽命容量指示，方便提醒使用管理或更換，善用一些小功率的自然綠能、二次使用元件及設備，給予充分管理及應用，可促成環保教育及落實節能生活。
若能改善蓄電管理及控制電路複雜且設備昂貴問題，落實國內技專院校及高職最常被使用的89S52單晶片為核心，用簡單而易懂的元件來設計，將可提昇小系統及居家綠能的使用率，進而推廣綠能教育於日常生活中。電路製作證明小綠能電力可有效蓄電，並能結合二次使用之元件，且可在安全及節能上有效的管理二次使用之鉛酸電池。

關鍵詞 : 綠能、鉛酸電池、二次使用元件、太陽能、單晶片、蓄電
管理

This thesis presents an energy storage and management study for low power green energy system. It consists of a voltage protection unit, a self-charge unit, an over charge/discharge protection of battery, a protection mechanism for LED driver, and a system for estimation of battery energy storage. Depending on the proposed system, the unstable/used lead-acid battery can be reused and its lifetime can be extended. Because the battery has different capacities and limited voltage margin, the capacity can be amended by setting parameters. In addition, using green energy technology for the low power system and the used devices on saving energy, the environmental education can be realized in the life. The complicated circuit design and cost problems can be improved. In this thesis, a microcontroller is employed to manage the low power green energy system. We will use the microcontroller 89S52 and other simple devices to manage green energy storage and output. Therefore, we can realize a green energy system for the electrical network of the house and make green energy popularization. The designs can be implemented by use of the used devices and lead-acid battery. Experiment results show that the proposed design approach is valid for saving energy.

Keywords : green energy, lead-acid battery, used device,
solar energy, 89S52, energy storage management.

中文摘要..............................................i
英文摘要.............................................ii
誌謝................................................iii
目錄.................................................iv
圖目錄...............................................vi
表目錄................................................x
第一章　緒論..........................................1
1-1 研究背景與動機....................................1
1-2 先前研究..........................................2
1-3 常用綠能之介紹....................................3
1-4 論文架構..........................................4
第二章　鉛酸電池及二次元件之介紹......................6
2-1 鉛酸電池之介紹與基本原理..........................6
2-2 各種鉛酸蓄電池的特性.............................12
2-3 鉛酸蓄電池損壞因素分析...........................12
2-4 二次元件之介紹、取得及使用注意事項...............13
第三章　鉛酸電池容量檢測與模擬.......................19
3-1 簡介.............................................19
3-2 離線(Off-line)量測法.............................19
3-3 在線(On-line)量測法..............................22
3-4 電腦輔助 TINA Pro 6.0電路設計模擬軟體介紹........26
3-5 電池模擬庫倫檢測法...............................30
第四章　系統的硬體電路評估與模擬.....................35
4-1 簡介.............................................35
4-2 綠能轉移電路評估及模擬...........................38
4-3 LED照明驅動電路評估及模擬........................40
4-4 綠能電位輸入保護模擬電路.........................41
第五章　電池管理系統的硬體電路實現...................43
5-1 簡介.............................................43
5-2 本論文電池管理系統的機制.........................44
5-3 本論文綠能電力轉移充電及保護電路.................54
5-4 本論文LED照明驅動及控制電路......................58
第六章　結論及未來研究方向...........................63
參文考獻.............................................64
英文大綱
簡歷

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