畢業(yè)設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備總結(jié)報(bào)告

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)課題前期準(zhǔn)備工作總結(jié)報(bào)告畢業(yè)設(shè)計(jì)課題前期準(zhǔn)備工作總結(jié)報(bào)告目 錄一 電池板型號(hào)1（1）單晶硅太陽(yáng)能電池1（2）多晶硅太陽(yáng)能電池1（3）非晶硅太陽(yáng)能電池1（4）多元化合物太陽(yáng)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(yáng)能蓄電池的工作原理2太陽(yáng)能蓄電池聯(lián)接的方法2三 太陽(yáng)能光源類型2四 逆變器2五 太陽(yáng)能控制器邏輯關(guān)系3七 檢測(cè)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(hào) 太陽(yáng)能電池板 solar panel 分類：晶體硅電池板：多晶硅太陽(yáng)能電池、單晶硅太陽(yáng)能電池。 非晶硅電池板：薄膜太陽(yáng)能電池、有機(jī)太陽(yáng)能電池。 化學(xué)染料電池

2、板：染料敏化太陽(yáng)能電池。主要材料：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(chǎng)占有率在90%以上,而且在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期也依然是太陽(yáng)能電池的主流材料。多晶硅材料的生產(chǎn)技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)掌握在美、日、德等3個(gè)國(guó)家7個(gè)公司的10家工廠手中，形成技術(shù)封鎖、市場(chǎng)壟斷的狀況。多晶硅的需求主要來(lái)自于半導(dǎo)體和太陽(yáng)能電池。按純度要求不同，分為電子級(jí)和太陽(yáng)能級(jí)。其中，用于電子級(jí)多晶硅占55%左右，太陽(yáng)能級(jí)多晶硅占45%。（1）單晶硅太陽(yáng)能電池 單晶硅太陽(yáng)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(yáng)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

3、和普遍地使用。由于單晶硅一般采用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(yáng)能電池 多晶硅太陽(yáng)電池的制作工藝與單晶硅太陽(yáng)電池差不多，但是多晶硅太陽(yáng)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(yáng)能電池 非晶硅太陽(yáng)電池與單晶硅和多晶硅太陽(yáng)電池的制作方法完全不同，工藝過(guò)程大大簡(jiǎn)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(yáng)電池存在的主要問(wèn)題是光電轉(zhuǎn)換效率偏低。（4）多元化合物太陽(yáng)電池 多元化合物太陽(yáng)電池指不是用單一元素半導(dǎo)體材料制成的太陽(yáng)電池。主要有以下幾種：a) 硫化鎘太陽(yáng)能電池

4、b) 砷化鎵太陽(yáng)能電池c) 銅銦硒太陽(yáng)能電池(新型多元帶隙梯度cu(in, ga)se2薄膜太陽(yáng)能電池)?？偨Y(jié)目前主流太陽(yáng)能電池板為單晶硅和多晶硅以及非晶硅太陽(yáng)能電池，其實(shí)各自的特點(diǎn)為：1）單晶硅太陽(yáng)能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率最高，使用壽命長(zhǎng)，但是制作成本高；2）多晶硅太陽(yáng)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(yáng)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(yáng)能電池板暫不考慮該種太陽(yáng)能電池板的使用。二 蓄電池的工作原理以及連接方式太陽(yáng)能蓄電池是蓄電池在太陽(yáng)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

5、,膠體蓄電池和堿性鎳鎘蓄電池四種。 國(guó)內(nèi)目前被廣泛使用的太陽(yáng)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(duì)環(huán)境較少污染的特點(diǎn),很適合用于性能可靠的太陽(yáng)能電源系統(tǒng),特別是無(wú)人值守的工作站。太陽(yáng)能蓄電池的工作原理 白天太陽(yáng)光照射到太陽(yáng)能組件上，使太陽(yáng)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(guò)智能控制器的過(guò)充保護(hù)，將太陽(yáng)能組件傳來(lái)的電能輸送給蓄電池進(jìn)行儲(chǔ)存；而儲(chǔ)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(shí)放出電能的一種電氣化學(xué)設(shè)備。太陽(yáng)能蓄電池聯(lián)接的方法將太陽(yáng)能蓄電池的正極與正極、負(fù)極與負(fù)極聯(lián)接。這樣太陽(yáng)能蓄電池

6、的電量就會(huì)增加一倍，而電壓與一塊太陽(yáng)能蓄電池的電壓一樣。太陽(yáng)能蓄電池兩極柱切不可短接（并聯(lián)方式連接）。三 太陽(yáng)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(jué)環(huán)境，從而提升駕駛安全、行走安全和社會(huì)安全。led燈不含汞、鈉等有害元素，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。led燈發(fā)光效率高，測(cè)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(zhǎng)，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(jià)格要高出高壓鈉燈

7、3-4倍，初始投資成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高壓鈉燈，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(bào)告.doc。led燈具光源指向性強(qiáng)，視覺(jué)效果眩光會(huì)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(jià)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(huì)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(huì)對(duì)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(huì)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(wú)大功率光源的限制，以現(xiàn)在led路燈的技術(shù)水平，無(wú)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

8、有節(jié)能燈和無(wú)極燈2種，但效果均不如以上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(yáng)能電池和蓄電池是直流電源，而負(fù)載是交流負(fù)載時(shí)，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(yáng)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(yáng)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(jiǎn)單，造價(jià)低，但諧波分量大，一般用于幾百瓦以下和對(duì)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。1 c5 g% e4 j+ c& : n$ q! x6 w逆變器保護(hù)功能：過(guò)載保護(hù)；短路保護(hù)

9、；接反保護(hù)；欠壓保護(hù)；過(guò)壓保護(hù)；過(guò)熱保護(hù)。五 太陽(yáng)能控制器邏輯關(guān)系簡(jiǎn)單邏輯控制關(guān)系控制器mc51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(yáng)能電池板傳感器七 檢測(cè)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(lái)檢測(cè)一些物理量的器件。包括感應(yīng)物體的存在，運(yùn)動(dòng)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(cè)物體時(shí)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(guò)被測(cè)物體或由被測(cè)物反射回來(lái)的微波，并將它轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再由測(cè)量電路處理，就實(shí)現(xiàn)了微波檢測(cè)。 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

10、某些固體元件。由微波振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)需用波導(dǎo)管傳輸，并通過(guò)天線發(fā)射出去。為了使發(fā)射的微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(dòng)芯片sn3135特點(diǎn)：電源欠壓檢測(cè)轉(zhuǎn)換；主通道led短路保護(hù)；過(guò)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(cè)元件。在每個(gè)探測(cè)器內(nèi)裝入一個(gè)或兩個(gè)探測(cè)元件，并將兩個(gè)探測(cè)元件以反極性串聯(lián)，以抑制由于自身溫

11、度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測(cè)元件將探測(cè)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào)，經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測(cè)器的探測(cè)靈敏度以增大探測(cè)距離，一般在探測(cè)器的前方裝設(shè)一個(gè)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(hào)放大70分貝以上，這樣就可以測(cè)出1020米范圍內(nèi)人的行動(dòng)。 菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理，在探測(cè)器前方產(chǎn)生一個(gè)交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測(cè)接收靈敏度。當(dāng)有人從透鏡前走過(guò)時(shí)，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(hào)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(zhǎng)為910-um，而探測(cè)元件的