太陽能道路照明智能控制系統研究.pdf

1、隨著化石能源的日益衰竭，能源危機和環(huán)境污染愈加嚴重，太陽能作為一種取之不盡，用之不竭的可再生清潔能源，用之取代化石能源具有重要的意義。太陽能道路照明系統作為太陽能利用的一種方式，被廣泛應用照明領域。由于蓄電池使用壽命常常達不到設計要求，是整個系統中最薄弱的環(huán)節(jié)，所以加強能量管理，尤其是對蓄電池的充放電控制尤其重要。再則，目前的控制器控制策略單一，放電時間偏短，難以在連續(xù)陰雨天或高寒等惡劣環(huán)境下持續(xù)放電。因此，研發(fā)能量管理高效、智能化程度

2、高的控制器具有廣泛的應用價值。
　　為了能對蓄電池高效充電，本文在太陽能光伏電池和鉛酸蓄電池數學模型的基礎上，分析了最大功率點跟蹤(MPPT)技術，并對蓄電池充電策略進行優(yōu)化補充。另外，針對目前的控制器放電策略不夠完善，難以自如應對連續(xù)陰雨天或高寒等惡劣天氣的情況，本文深入分析了環(huán)境溫度、蓄電池剩余電量、天氣狀況等因素對系統照明時間的影響，并給出了一種基于人工神經網絡算法的解決方案。
　　本文給出了一個基于改進型蟻群-BP網

3、絡算法的數學模型，并對該模型進行了數學分析。將該模型應用于本文設計的放電控制策略中，并對它的準確性進行了MATLAB仿真分析。然后，搭建了一個以Atmega8L為控制核心實驗平臺，該平臺包括：Buck型充電電路，控制負載運行的驅動電路和其他外圍電路，以及滿足相應功能要求的軟件程序。
　　最后，對本課題設計的控制器與北京日月升科技公司生產的RYS-JK71控制器進行性能比較，根據測試結果，采用MPPT優(yōu)化算法的控制器在充電效率上高于