光伏发电辅助参数计算系统的设计.pdf

2016年 1O月 枣庄学院学报 0et．2016 第 33卷 第5期 JOURNALOFZAOZHUANGUNIVERSrrY V01．33N0．5 光伏发电辅助参数计算系统的设计 李振华，赵民东 (枣庄学院 光电工程学院，山东 枣庄 277160) [摘 要]本文设计了一种以单片机STC90C51作为主控芯片的光伏发电系统辅助参数计算系统，能够计算负载功耗 容量 、蓄电池容量、太阳辐射总量、光伏电池方阵工作电压和光伏电池方阵功率等参数．文中介绍了基本的设计思路 、 系统的硬件设计和系统的软件设计．本系统结合多种技术，具有体积小巧、成本低 、可扩展性强 、能耗低和 良好的人机 交互等特点，无论是在教学领域，还是在工程领域 ，均具有很好的推广应用价值． [关键词]单片机；光伏发电系统；辅助设计；参数计算 ；模块化设计 [中图分类号]TM914．4+1 [文献标识码]A [文章编号]1004—7077(20t6)05—0102—05 1 光伏发电系统设计相关参数的计算原理 参 数 的基 本 数 据 0J，包 括 ： (1)所 有 负 载 的额 定 功 率 、额 定 工 作 电压 、耗 电功 率 和 连续 工作 时 间 等 ； (2)光 伏 组 件 安 装 地 点 的经 度 、纬 度 和 海 拔 高 度 等 ； (3)组 件 安 装 地 点 的年 (或 月 )太 阳辐 射 量 或 年 (或 月 )平 均 日照 时数 、年 平 均 气 温 和 极 端 气 温 、最 长 连 续 阴雨 天 数 、最 大 风 速 及 冰雹 等 特殊 气 候 资料 ． 以离 网分 布 式 光 伏 发 电系 统 的设 计 为 例 ，需 要 计 算 负 载 功 耗 容 量 、蓄 电池 容 量 、太 阳 辐 射 总 量 、光 伏 电池 方 阵 工 作 电压 和 光 伏 电池 方 阵 功 率 等 参 数 ．上 述 参 数 的计 算 公 式 如 ～ F ： (1)负 载 功 耗 容 量 c (单 位 A ·h) c = ∑I×T (1) 式 (1)中 ，I为 负 载工 作 电流 (单 位 A)，T为 负 载 工 作 时 间 (单 位 h)． (2)蓄 电池 容 量 c (单 位 A ·h) 0cB一： 害』，， (＼2)／ 式 (2)中 ，A 为安 全 系数 ，D 为连 续 阴雨 天 数 ，To为 温度 修 正 系数 ， 为 放 电深 度 ． (3)光 伏 组 件 在 倾 角 为 时 ，表 面接 收 的太 阳辐 射 总量 (单 位 mW ·h／crn) ： 旦 -± + (3) ‘ S1n (Y 式 (3)中 ，S为 水 平 面 太 阳直 射 辐 射 量 (单 位 mW ·h／cm )， 为 中午 时 太 阳高 度 角 (单位 角度 )，RD 为 散 射 辐 射 量 (单位 mW ·h／cm )． (4)光伏 电池 方 阵工 作 电压 Vm (单 位 ) = Vv+