毕业论文设计;：小型风力供电系统设计

（矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。本科毕业设计说明书中文题目:小型风力供电系统的设计学生姓名：学院：电力学院系别：自动化专业：自动化班级：自动化07-2指导教师：摘要风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到人们的重视，风力发电也逐渐成为了时下的朝阳产业。本论文详细阐明了小型独立风力供电系统的设计方案，对风力发电机进行了简单的介绍和对蓄电池的充、放电做了深入的研究。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。本文的题目是小型风力供电系统的设计，要求是可以在连续两天无风的情况下持续提供10w的12v的直流电，并有缺电报警和输出保护功能。本文提出的解决方案为，风力发电机发出的电，通过DC—DC变换为需要的标准直流电，并且考虑到风力的不稳定性，在系统中并入蓄电池组，通过控制电路的监控实现系统的控制，保证系统在风能充足时可蓄能，在两天无风时可以连续为负载供电。系统的运行状况主要采用单片机控制。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。本论文的重点在于控制电路的设计，并对各种不同风力情况下系统的运行状况进行了全面而严谨的分析。关键词：发电机、DC-DC变换、蓄电池、单片机AbstractAsacleanandrenewableenergy,Windpowerhasarousedmoreandmoreattentionandgraduallybecomeasunriseindustrynowadays。Thispaperspellsoutthesmallindependentwindpowersystemdesign,windgeneratorsonasimplepresentationandthebatterychargeanddischargedepthstudydone。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。Thistopicissmall-scalewindpowersystemdesign,requirementsfortwoconsecutivedaysinthecaseofnowindcontinuestoprovidethe12v10wDC,andlackofelectricityandoutputprotectionalarms，Theproposedsolution,giventhepowerofwindgenerator,throughtheDC-DCconversionfortherequiredstandardDC，Andtakingintoaccounttheinstabilityofthewindaddingbatteriesinthesystem,controlcircuitmonitoringandcontrolbythecontrolsystemtoensurethesystemcanbesufficientinwindenergystorage,inthedayswhennowindisacontinuousload.。Healthofthesystemmainlyusesthemicrocontroller彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。Thispaperfocusesonthedesignofthecontrolcircuit,andavarietyofwindconditionsintheoperationalstatusofthesystemconductedacomprehensiveandrigorousanalysis。Keywords:generator,DC-DCconversion,battery,MCU厦礴恳蹒骈時盡继價骚。目录第一章绪论...............................................................................................1茕桢广鳓鯡选块网羈泪。1.1课题的目的和意义...............................................................................1鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。1.1.1风力发电的优点..................................1籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。1.1.2课题的目的和意义................................2預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。1.2风力发电概述.......................................................................................2渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。1.2.1国外风力发展....................................2铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。1.2.2国内风力发电的基本情况.........................3擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。1.2.3风力发电的特点.................................3贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。1.3本文的主要研究内容..........................................................................3坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。第二章小型风力发电系统的基本组成.....................................................5蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。2.1风力发电机组......................................................................................5買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。2.1.1小型风力发电机的分类............................5綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。2.1.2小型风力发电机的结构............................6驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。2.2整流器..................................................................................................8猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。2.3DC-DC变换器......................................................................................8锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。2.4蓄电池..................................................................................................9構氽頑黉碩饨荠龈话骛。2.4.1蓄电池的工作原理................................9輒峄陽檉簖疖網儂號泶。2.4.2影响铅酸蓄电池寿命的因素.......................11尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。2.4.3阀控式铅酸蓄电池的使用原则.....................12识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。2.4.4铅酸蓄电池的充电方法...........................13凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。2.5控制器................................................................................................13恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。2.5.1控制器的作用..................................13鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。2.5.2控制器的类型..................................13硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。2.5.3控制器的其他功能...............................14阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。第三章供电系统电路的硬件设计及及软件实现.................................15氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。3.1发电机、蓄电池的选择....................................................................15釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。3.2设计实例............................................................................................16怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。3.3DC-DC变换芯片及单片机的选择....................................................17谚辞調担鈧谄动禪泻類。3.3.1DC-DC芯片的选择...............................17嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。3.3.2单片机的选择..................................18熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。3.4控制器电路图的设计........................................................................22鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。3.4.1.工作原理......................................22纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛。3.4.2系统电路图组成................................23颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷。3.5统软件的实现.....................................................................................26濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。第四章结论.............................................................................................27銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼。参考文献.............................................................................................28挤貼綬电麥结鈺贖哓类。致谢.........................................................................................................29赔荊紳谘侖驟辽輩袜錈。内蒙古工业大学本科毕业设计说明书1第一章绪论风能是一种清洁的、储量极为丰富的可再生能源，它和存在于自然界的矿物质燃料能源，如煤、石油、天然气等不同，它不会随着其本身的转化和利用而减少，因此可以说是一种取之不尽、用之不竭的能源。而矿物质燃料储量有限，正在日趋减少，况且其带来的严重的污染问题和温室效应正越来越困扰着人们。因此风力发电正越来越引起人们的关注。塤礙籟馐决穩賽釙冊庫。1.1课题的目的和意义1.1.1风力发电的优点风是人类最熟悉的一种自然现象，风无处不在。太阳辐射造成地球表面大气层受热不均，引起大气压力分布不均。在不均压力作用下，空气沿水平方向运动就形成风。风能是一种最具活力的可再生能源，它实质上是太阳能的转化形式，因此是取之不尽的裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。风能中的风向和风速在时空分布上较为复杂，如有海陆差异对气流运动的影响而形成的季风和海陆风，在山区由于热力原因引起的谷风和山风，风力的随机性和风速的变化多端使得它的利用效率较低，在风能的实际利用上仍存在很多技术困难。尽管如此，风能资源具有如下优越性：仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。（1）边远地区由于远离电网，同时这些地区的居民用电和所设置的微波中继站、气象台、电视调频差转台以及边防哨所需要的电功率大都在10千瓦以下，在这种条件