一、课题综述及研究意义
本文基于江苏普通家庭的用电需求，设计了户用光伏系统，并进行了容量设计以及光伏阵列、蓄电池的选择。搭建的户用光伏发电系统是直流母线结构，采用的是最大功率充电法和传统的三阶段充电法相结合的方式。最大功率充电提升太阳能到电能的转换效率，恒压充电法可以防止过充电，浮充充电法可以很好的维持最终电量。
其次进行了充放电控制器的软硬件设计。本系统釆用AT89S51单片机为控制中心，单片机外围电路主要有电源电路、时钟电路和复位电路。充放电电路主电路是boost电路和buck-boost电路，其它还有单相全桥逆变器设计，驱动电路以及以霍尔元器件为核心的采样电路。另外还设计了buck-boost电路的控制策略，来控制蓄电池的充电和放电。软件方面主要设计了主程序流程图和充放电子程序流程图。本文设计的控制器主要有7个工作模式，能实现各部分稳定高效的运行和协调的工作。
二、课题拟采取的研究方法和技术路线
本文在户用光伏发电系统下，研究了蓄电池控制器的作用以及充电策略。蓄电池的充电方法采取最大功率充电和传统的三阶段充电法相结合。基于AT89S51单片机芯片，进行了外围电路和充放电电路的硬件电路设计，同时也对逆变器、采样电路、驱动电路进行设计。最后基于蓄电池工作模式，设计了控制程序流程图。
三、主要参考文献
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毕业设计（论文）的理论分析与软硬件要求及其应达到的水平与结果
理论分析：
主要介绍了课题研究的背景以及能源短缺现状，重点介绍了光伏发电系统的分类以及蓄电池控制器的发展现状。讲述了光伏电池的原理以及它的输出特性，并对蓄电池的充放电原理和特性进行了详细的介绍。在最后，对蓄电池的充电技术进行了分析，考虑了本文使用最大功率充电和三阶段充电法相结合的方法。
软硬件要求：
基于AT89S51单片机为控制核心，对系统的7个工作模式进行了详细的阐述。并详细介绍了蓄电池控制器的控制策略，并对它的外围电路和充放电电路进行设计
硬件电路主要包括主电路设计、外围电路设计和逆变器设计等。主电路主要包括buck电路和buck-boost电路，其中双向变换器是控制器的核心电路。最后，对充放电的控制进行了流程图的设计。 |
