基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究.pdf

基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究.pdf

ID:52242655

大小:544.64 KB

页数:5页

时间:2020-03-25

基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究.pdf_第1页
基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究.pdf_第2页
基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究.pdf_第3页
基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究.pdf_第4页
基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究.pdf_第5页
资源描述:

《基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、第29卷第3期电工电能新技术Vol.29,No.32010年7月AdvancedTechnologyofElectricalEngineeringandEnergyJuly2010基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究陈剑,赵争鸣,袁立强(清华大学电机系电力系统国家重点实验室,北京100084)摘要:太阳能LED照明系统作为新型照明方式,不仅具有独立光伏照明系统的诸多优点,如清洁无污染、无需长距离输电导线等,还具有LED照明的发光效率高、光线柔和、光伏电池设计容量小等诸多优势。但系统需实现最大功率点跟踪(MPPT)控制、LED非线性负载放电控制和蓄电池充放电控制等功能,对

2、控制具有较高要求。本文对控制系统要求进行分析,分别进行了MPPT、充电策略和LED放电控制的研究,并采用MATLAB/Simulink对主电路和控制系统进行仿真。基于仿真模型,采用嵌入式目标模块eZdsp生成TSM320F2812DSP控制程序,对仿真模型进行快速转化,并在硬件平台对具体控制系统进行实现。系统具有动态响应快、启动电流平滑、稳态精度高等优点,从而得出适合太阳能LED照明系统的控制方法。关键词:嵌入式目标模块;最大功率点跟踪;LED照明中图分类号:TM923.34文献标识码:A文章编号:1003-3076(2010)03-0076-051引言2系统控制要求分析与实现方法

3、太阳能作为重要的新能源,具有清洁无污染、储太阳能LED照明系统包括光伏阵列、蓄电池、量巨大、便于利用等优点;LED(发光二极管)照明系LED阵列灯和控制器几个部分。其控制器需实现统具有寿命长、发光效率高等优点,也开始广泛应用整个系统充放电控制,对光伏阵列、蓄电池和LED于照明;太阳能LED照明系统集中了太阳能和LED灯工作状态进行实时检测,并实现充放电切换过程,的诸多优点,具有很好的市场前景。但其具有自身既要保证光伏阵列最大功率输出,又要保证蓄电池的缺陷:太阳能电池板输出伏安特性(V-I)曲线为非使用寿命和LED灯安全工作。线性,只有工作在特定电压下才能输出最大功率,需2.1MPP

4、T控制的优化实现要进行最大功率点跟踪(MPPT)控制;LED灯的伏目前MPPT控制研究较多,方法各异,控制效果安特性曲线近似为指数函数,因此对控制精度要求各不相同,因此需要选取一种适合实际系统的合理较高,否则容易损坏;蓄电池作为储能元件,需要可方法。根据文献[1-3],选取适合小型独立系统的干靠合理的充放电管理策略,才能延长其使用寿命。扰观测法,并对其进行改进,完全可以满足控制本文根据上述问题,分别进行了MPPT控制研需要。究、LED恒流控制研究和蓄电池充放电策略研究,传统的干扰观测法在光伏系统中应用最为广采用MATLAB/Simulink进行系统主电路和控制算泛,能快速准确进行M

5、PPT控制,但存在最大功率点法综合仿真,得出较为理想的控制效果和控制参数,附近反复振荡和特殊情况下误判断的问题,如光照[3,4]并对控制模型进行移植,利用EmbeddedTargetfor强度剧烈变化。TIC2000DSP嵌入式目标模块生成控制代码,由通过对传统方法的扰动步长Δs进行动态调整,TMS320F2812DSP进行实际系统控制,从而将仿真即当外界条件变化剧烈时,适当加大扰动步长和控控制算法在实际系统中快速准确地实现。制周期,当系统运行接近稳态时,减小扰动步长和控收稿日期:2009-09-14基金项目:国家自然科学基金资助项目(50737002;50707015)作者简介:

6、陈剑(1984-),男,浙江籍,硕士研究生,研究方向为电力电子和太阳能光伏发电技术;赵争鸣(1959-),男,湖南籍,教授,博士,研究方向为太阳能光伏发电、电力电子与电机集成系统。第3期陈剑,等:基于嵌入式目标模块的太阳能LED照明控制系统研究77制周期,可提高系统动稳态精度,有效避免传统方法充电电流iP小于MPPT充电电流iMPP,系统不再进的反复振荡。行MPPT控制;同时,通过变步长方法,可以在检测到功率变化浮充控制:当蓄电池端电压接近饱和电压Vf值ΔP较大时,锁定扰动步长为0,当系统处于相对时,系统进一步降低充电电流,严格控制充电电压稳定之后继续最大功率点搜索,即可有效解决传

7、统Vc=Vf,进入小电流浮充阶段,最终完成整个充电方法的误判断现象。过程。2.2LED灯恒流控制的优化实现2.4基于嵌入式目标模块的控制程序生成LED灯负载伏安特性曲线近似为一指数函数,根据MATLAB/Simulink仿真模型,利用Simu-在额定功率附近di/dU比值非常大,对系统控制要link中EmbeddedTargetforTIC2000模块,对控制[5]求较高,若采用单环控制,系统阶数低,LED负载算法进行移植,并加入eZdsp模块对DSP资源进行电压电流

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。