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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:吳紹雍
研究生(外文):Shao-Yong Wu
論文名稱:結合DSP監控技術之小型獨立式太陽能發電系統
論文名稱(外文):A Small Stand-alone Solar Power System with DSP Control and Monitoring Technigue
指導教授:黃振國黃振國引用關係江炫樟江炫樟引用關係
指導教授(外文):Jenn-Gwo HuangHsuang-Chang Chiang
學位類別:碩士
校院名稱:建國科技大學
系所名稱:電機工程系暨研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:87
中文關鍵詞:太陽能電池模組雙開關升降壓轉換器數位訊號處理
外文關鍵詞:PV moduledouble-switch Buck-Boost converterDSP
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本論文所提之小型獨立式太陽能發電系統考慮太陽能電池最大功率點追蹤之精確度及適當之充電策略,使電池得以三階段充電模式延長使用壽命。本系統前端使用降壓式轉換器,蓄電池後端加入雙開關升降壓轉換器,以適應蓄電池電壓之浮動特性並穩定輸出電壓。本論文主要研究內容包括:太陽能電池模組之最大功率點追蹤控制器設計,蓄電池三階段充電控制器設計,雙開關升降壓轉換器之分析與設計,LabVIEW圖控式軟體監控系統設計。太陽能模組之最大功率點追蹤控制器與充電控制器乃利用DSP達成,其轉換器驅動設計亦由DSP來實現。本論文實際製作一100W之太陽能充電系統與100W之雙開關升降壓轉換器,並結合LabVIEW系統監控最大功率點位置以及蓄電池三階段充電狀態,最後以PSIM模擬與實驗結果來驗證所提方法之可行性。
In this thesis, a stand-alone solar power system was build, which ad-dressed the maximum power point tracking(MPPT) accuracy and an ap-propriate three-stage charging strategy to improve the battery efficiency and to extend its life. The system consists of a Buck converter with MPPT capability and a double-switch Buck-Boost converter to accommodate bat-tery charging voltage fluctuation and to stabilize the output voltage. The main works include design of PV module maximum power point tracking controller, three-stage battery charging controller, double-switch Buck-Boost converter, and LabVIEW monitors system. PV module maxi-mum power point tracking controller, battery charge controller and con-verter driver were all accomplished by using DSP control technique. In the thesis, a 100W PV module charge unit in conjunction with 100W dou-ble-switch Buck-Boost converter and real-time display function was estab-lished to evaluate the effectiveness of the proposed scheme and PSIM simulation results.
摘要......................................................i
Abstract..................................................ii
誌謝......................................................iii
目錄......................................................iv
圖目錄....................................................vii
表目錄....................................................xi
第一章 序論..............................................1
1.1 研究背景.........................................1
1.2 研究動機.........................................2
1.3 論文架構.........................................5
第二章 太陽能充電系統之研................................7
2.1 簡介.............................................7
2.2 太陽能電池及模組特性............................10
2.3 太陽能最大功率點追蹤控制方法....................14
2.4 太陽能充電系統工作原理..........................23
2.5 降壓式轉換器實現之PV充電系統電路分析與設計......26
2.5.1 降壓式轉換器連續導通模式之電路分析與設...........26
2.5.2 小訊號模型推導與電壓控制器設.....................32
2.5.3 具適應性之最大功率點追蹤控制器設計...............35
2.5.4 PV模組充電系統製作、模擬與實驗...................37
第三章 雙開關升降壓轉換器之研..........................44
3.1 簡介............................................44
3.2 升降壓轉換器架構之推演..........................44
3.3 升降壓轉換器之電路分析與設計....................47
3.4 雙開關升降壓轉換器之電路分析....................54
3.5 雙開關升降壓轉換器之電路設計....................57
3.6 控制器設計......................................59
3.7 系統製作、模擬與實驗波形........................60
第四章 太陽能充電系統與雙開關升降壓轉換器並結合LabVIEW之系
統................................................66
4.1 簡介............................................66
4.2 DSP通訊介面設定.................................67
4.3 LabVIEW通訊介面設定.............................70
4.4 DSP與LabVIEW通訊介面結合........................71
4.5 太陽能充電系統與LabVIEW結合並顯示其最大功率點...73
4.6 PV模組充電系統與雙開關升降壓轉換器並結合LabVIEW之
系統............................................77
第五章 結論與未來研究方.................................83
5.1 結論............................................83
5.2 未來研究方向....................................83
參考文獻..................................................85
附錄......................................................87

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無相關論文
 
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