畢業(yè)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備總結(jié)報告

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)課題前期準(zhǔn)備工作總結(jié)報告目 錄一 電池板型號1（1）單晶硅太陽能電池1（2）多晶硅太陽能電池1（3）非晶硅太陽能電池1（4）多元化合物太陽電池1總結(jié)1二 蓄電池的工作原理以及連接方式2太陽能蓄電池的工作原理2太陽能蓄電池聯(lián)接的方法2三 太陽能光源類型2四 逆變器2五 太陽能控制器邏輯關(guān)系3七 檢測充電電壓（a/d）3八 微波傳感器3概述3原理3九 主副燈切換功能3十 熱釋電紅外傳感器4一 電池板型號 太陽能電池板 solar panel 分類：晶體硅電池板：多晶硅太陽能電池、單晶硅太陽能電池。 非晶硅電池板：薄膜太陽能電池、有機(jī)太陽能電池。 化學(xué)染料電池板：染料敏化太陽能電池。主要材料

2、：當(dāng)前，晶體硅材料（包括多晶硅和單晶硅）是最主要的光伏材料，其市場占有率在90%以上,而且在今后相當(dāng)長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅材料的生產(chǎn)技術(shù)長期以來掌握在美、日、德等3個國家7個公司的10家工廠手中，形成技術(shù)封鎖、市場壟斷的狀況。多晶硅的需求主要來自于半導(dǎo)體和太陽能電池。按純度要求不同，分為電子級和太陽能級。其中，用于電子級多晶硅占55%左右，太陽能級多晶硅占45%。（1）單晶硅太陽能電池 單晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15%左右，最高的達(dá)到24%，這是目前所有種類的太陽能電池中光電轉(zhuǎn)換效率最高的，但制作成本很大，以致于它還不能被大量廣泛和普遍地使用。由于單晶硅一般采用

3、鋼化玻璃以及防水樹脂進(jìn)行封裝，因此其堅(jiān)固耐用，使用壽命一般可達(dá)15年，最高可達(dá)25年。（2）多晶硅太陽能電池 多晶硅太陽電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多，但是多晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率則要降低不少，其光電轉(zhuǎn)換效率約12%左右。（3）非晶硅太陽能電池 非晶硅太陽電池與單晶硅和多晶硅太陽電池的制作方法完全不同，工藝過程大大簡化，硅材料消耗很少，電耗更低，它的主要優(yōu)點(diǎn)是在弱光條件也能發(fā)電。但非晶硅太陽電池存在的主要問題是光電轉(zhuǎn)換效率偏低。（4）多元化合物太陽電池 多元化合物太陽電池指不是用單一元素半導(dǎo)體材料制成的太陽電池。主要有以下幾種：a) 硫化鎘太陽能電池b) 砷化鎵太陽能電池c) 銅銦

4、硒太陽能電池(新型多元帶隙梯度cu(in, ga)se2薄膜太陽能電池)?？偨Y(jié)目前主流太陽能電池板為單晶硅和多晶硅以及非晶硅太陽能電池，其實(shí)各自的特點(diǎn)為：1）單晶硅太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率最高，使用壽命長，但是制作成本高；2）多晶硅太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率低，使用壽命也較低，但是制作成本卻比較低；3）非晶硅太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率低，但是材料消耗較少，有點(diǎn)事可以在弱光情況下發(fā)電；4）多元化合物太陽能電池板暫不考慮該種太陽能電池板的使用。二 蓄電池的工作原理以及連接方式太陽能蓄電池是蓄電池在太陽能光伏發(fā)電中的應(yīng)用，目前采用的有鉛酸免維護(hù)蓄電池、普通鉛酸蓄電池,膠體蓄電池和堿性鎳鎘蓄電池四種

5、。 國內(nèi)目前被廣泛使用的太陽能蓄電池主要是：鉛酸免維護(hù)蓄電池和膠體蓄電池,這兩類蓄電池，因?yàn)槠涔逃械摹懊狻本S護(hù)特性及對環(huán)境較少污染的特點(diǎn),很適合用于性能可靠的太陽能電源系統(tǒng),特別是無人值守的工作站。太陽能蓄電池的工作原理 白天太陽光照射到太陽能組件上，使太陽能電池組件產(chǎn)生一定幅度的直流電壓，把光能轉(zhuǎn)換為電能，再傳送給智能控制器，經(jīng)過智能控制器的過充保護(hù)，將太陽能組件傳來的電能輸送給蓄電池進(jìn)行儲存；而儲存就需要有蓄電池，所謂蓄電池即是貯存化學(xué)能量，于必要時放出電能的一種電氣化學(xué)設(shè)備。太陽能蓄電池聯(lián)接的方法將太陽能蓄電池的正極與正極、負(fù)極與負(fù)極聯(lián)接。這樣太陽能蓄電池的電量就會增加一倍，而電壓與一塊

6、太陽能蓄電池的電壓一樣。太陽能蓄電池兩極柱切不可短接（并聯(lián)方式連接）。三 太陽能光源類型目前路燈常用的是鈉燈和led燈具。1.相比而言，led燈具顯色性高于高壓鈉燈，能夠創(chuàng)造更為舒適的視覺環(huán)境，從而提升駕駛安全、行走安全和社會安全。led燈不含汞、鈉等有害元素，不會對環(huán)境造成污染。led燈發(fā)光效率高，測試中63w的燈具即可滿足城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中城市支路標(biāo)準(zhǔn)，從而減少耗電量，節(jié)省能源。led燈具使用壽命長，可以節(jié)省維護(hù)成本。2 但是led燈具也有其不足之處。led燈具均勻度低，同樣里程道路比高壓鈉燈使用的燈數(shù)要高出20%-30%左右，并且燈具價格要高出高壓鈉燈3-4倍，初始投資成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高

7、壓鈉燈，并且由于燈具數(shù)量增加，雖然維護(hù)成本和耗電量降低，但整體運(yùn)行成本要高于高壓鈉燈畢業(yè)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備總結(jié)報告.doc。led燈具光源指向性強(qiáng)，視覺效果眩光會略高于高壓鈉燈。3.綜合比較：經(jīng)濟(jì)效益：以現(xiàn)在的燈具價格計(jì)算，led其投資成本和運(yùn)行成本總和遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高壓鈉燈。社會效益：從環(huán)境方面考慮，led燈具發(fā)光效率高，不含汞、鈉有害元素，不會對環(huán)境造成污染，是更符合綠色照明的產(chǎn)品，具有良好的社會效應(yīng)。應(yīng)用范圍: led光源在道路照明應(yīng)用中由于受到均勻度和無大功率光源的限制，以現(xiàn)在led路燈的技術(shù)水平，無法在主干路等重要路段應(yīng)用，只適宜在城市支路的低桿照明使用。 另外還有節(jié)能燈和無極燈2種，但效果均不

8、如以上2種光源效果好。四 逆變器逆變器是將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的設(shè)備。由于太陽能電池和蓄電池是直流電源，而負(fù)載是交流負(fù)載時，逆變器是必不可少的。逆變器按運(yùn)行方式，可分為獨(dú)立運(yùn)行逆變器和并網(wǎng)逆變器。獨(dú)立運(yùn)行逆變器用于獨(dú)立運(yùn)行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)，為獨(dú)立負(fù)載供電。并網(wǎng)逆變器用于并網(wǎng)運(yùn)行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)。逆變器按輸出波型可分為方波逆變器和正弦波逆變器。方波逆變器電路簡單，造價低，但諧波分量大，一般用于幾百瓦以下和對諧波要求不高的系統(tǒng)。正弦波逆變器成本高，但可以適用于各種負(fù)載。逆變器保護(hù)功能：過載保護(hù)；短路保護(hù)；接反保護(hù)；欠壓保護(hù)；過壓保護(hù)；過熱保護(hù)。五 太陽能控制器邏輯關(guān)系簡單邏輯控制關(guān)系控制器m

9、c51單片機(jī)及其他控制芯片備用電源蓄電池組led照明燈太陽能電池板傳感器七 檢測充電電壓（a/d）八 微波傳感器概述 微波傳感器是利用微波特性來檢測一些物理量的器件。包括感應(yīng)物體的存在，運(yùn)動速度，距離，角度信息。 原理 由發(fā)射天線發(fā)出的微波，遇到被測物體時將被吸收或反射，使功率發(fā)生變化。若利用接收天線接收通過被測物體或由被測物反射回來的微波，并將它轉(zhuǎn)換成電信號，再由測量電路處理，就實(shí)現(xiàn)了微波檢測。 微波傳感器主要由微波振蕩器和微波天線組成。微波振蕩器是產(chǎn)生微波的裝置。構(gòu)成微波振蕩器的器件有速調(diào)管、磁控管或某些固體元件。由微波振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號需用波導(dǎo)管傳輸，并通過天線發(fā)射出去。為了使發(fā)射的微

10、波具有一致的方向性，天線應(yīng)具有特殊的構(gòu)造和形狀。九 主副燈切換功能sn3135 帶主輔燈切換功能的恒流led驅(qū)動芯片sn3135特點(diǎn)：電源欠壓檢測轉(zhuǎn)換；主通道led短路保護(hù)；過熱保護(hù)；供電電壓范圍：2.7v5.5v；主輔通道電流由外部電阻設(shè)置；主通道恒流源 vdp =0.1v；低靜態(tài)電流；sop-8封裝。十 熱釋電紅外傳感器主要是由一種高熱電系數(shù)的材料，如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為2*1mm的探測元件。在每個探測器內(nèi)裝入一個或兩個探測元件，并將兩個探測元件以反極性串聯(lián)，以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測元件將探測并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號，經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測器的探測靈敏度以增大探測距離，一般在探測器的前方裝設(shè)一個菲涅爾透鏡，該透鏡用透明塑料制成，將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份，制成一種具有特殊光學(xué)系統(tǒng)的透鏡，它和放大電路相配合，可將信號放大70分貝以上，這樣就可以測出1020米范圍內(nèi)人的行動。 菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測器前方產(chǎn)生一個交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測接收靈敏度。當(dāng)有人從透鏡前走過時，人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進(jìn)入“高靈敏區(qū)”，這樣就使接收到的紅外信號以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入，從而強(qiáng)其能量幅度。 人體輻射的紅外線中心波長為910-um，而探測元件的波