伏阵列由众多的太阳能电池串并联构成，其作用就是把太阳能转换为直流形式的电能，太阳能电池的伏安特性曲线具有强烈的非线性，太阳能电池输出的最大功率就是它的额定功率，可以根据需要自行决定光伏阵列的容量以适应不同地区的需要。控制器太阳能电池的伏安特性曲线具有强烈的非线性，当然作为光伏阵列负载的水泵它的驱动电机也具有非线性性质。在这种情况下要想使水泵在任何日照下都能发挥光伏阵列的最大潜力，就需要加个适配器，来使电源和负载之间能够稳定高效的工作。适配器的主要内容是最大功率点跟踪器以及些保护设施。根据实验的需要，按经济性和可靠性的原则，本实验选择的是的直流水泵。榆林学院本科毕业设计论文简单的直流光伏水泵系统如图所示图简单直流光伏水泵系统本课题所研究的内容通过对国内外太阳能光伏水泵的有关文献和资料可以看出人们对太阳能水泵方面的研究，目前太阳能光伏水泵主要去应用在陕北等些太阳能资源丰富地区，这与普及太阳能光伏水泵的目标有很大差距。太阳能主要是太阳能的电池的价格比较高，在技术上还有些问题。本课题主要是对太阳能光伏直流水泵系统的组成工作原理进行研究，对直流水泵进行设计应用，具有定的指导意义。实验所得结论同样适用于其他类似的太阳能光伏直流系统。本文的工作内容有根据太阳能光伏直流水泵的特点设计光伏直流水泵，系统以直流水泵为负载，根据榆林地区太阳能在季节变化而变化的特点取太阳能电池倾角与当地纬度相同以确保取得最大供电量。研究榆林当地的日照规律并分析太阳照度和温度对太阳能光伏直流水泵的影响，以确保太阳能光伏水泵系统设计的顺利进行。实验测定太阳能电池电压蓄电池电压蓄电池充电电流水泵电压电流等参数，并根据实验对系统进行修正。确保最后使太阳能电池和蓄电池式使输出功率为水泵能够正常工作，并生成实物。本课题的设计要求本课题要求利用榆林地区的太阳能资源，进分析图片来自榆林市气象网榆林学院本科毕业设计论文附录元器件的选择名称型号规格件数太阳能电池板峰值功率短路电流蓄电池额定电压控制器额定电压最大充电电流水泵分类号单位代码密级学号学生毕业设计论文题目太阳能光伏水泵系统设计作者院系能源工程学院专业电气工程及其自动化指导教师李答辩日期年月日榆林学院毕业设计论文诚信责任书本人郑重声明所呈交的毕业设计论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。毕业设计论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果数据观点等，均已明确注明出处。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人毕业设计论文与资料若有不实，愿意承担切相关的法律责任。论文作者签名年月日榆林学院本科毕业设计论文摘要当今世界，能源是促进社会进步与经济发达的原动力，目前所使用的主要能源为化石能源，然而其蕴藏量有限，并且在开发过程中造成空气污染环境破坏，对我们的生活极其不利，因此积极开发低污染及低危险性的新能源是现在社会的迫切需要。太阳能是种非常理想干净安全且随处可得的清洁能源。，太阳能电池将太阳能直接装换成电能，然后通过控制器驱动电机带动水泵运行光伏发电技术也日益成熟，因此各国均不断地研发各种相关技术，本课题就是在此背景下进行的，本课题主要是对太阳能光伏水泵系统的研究，介绍太阳能光伏水泵系统组成以及工作原理。关键词太阳能光伏水泵控制器，光伏发电太阳能光伏水泵系统设计转变成热的部件称为集热器。太阳能热利用的形式有阳能热水器太阳房太阳炉太阳能蒸馏系统太阳能干燥器等。热利用虽然设备简单，但由于太阳能日夜交替的间断性和天气阴晴云雨等自然情况所带来的不稳定性，因此为了提高太阳能的热利用系统的稳定性和可靠性，需加上蓄热设备但也因此增加了系统的成本和复杂性，同时如果将太阳能的热利用转化来的热用于发电，即太阳能转换为热能再转化为电能，此过程的效率受卡诺循环的制约，效率极其的低。太阳能的电利用是指将太阳能直接转化为电能加以利用。电在人们的生活和国民经济中有着举足轻重的地位，随着社会的发展和人民生活水平的提高，人们用电量急剧增加，特别是在炎热的夏季，用电量达到了年的高峰，在我国的上海杭州等些大城市已多次出现限电的情况，因此若将太阳能转换成电能加以利用，将会在定程度上解决用电紧张的问题，并且太阳能转化成电能在效率上不受卡诺循环的限制，因此在这个意义上太阳能转化成电能利用是非常理想的方式。太阳能转化成电能可以用于空调照明制冷水泵等场合。光伏水泵系统的国内外研究状况随着社会生产的日益发展，对能源的需求量在不断增长，全球范围内的能源危机也日益突出。地球中的化石能源是有限的，总有天会被消耗尽。随着化石能源的减少，其价格也会提高，这将会严重制约生产的发展和人民生活水平的提高。因此自太阳能发电技术的应用受到越来越受到重视，干净的太阳能正适合于可再生的替代能源。近年来太阳能光伏水泵愈来愈被人们确认为当今世界上阳光丰富地区，尤其是缺电无电的边远地区最具吸引力的供水手段，利用随处可取且取之不竭的太阳能实现高太阳能光伏水泵系统设计经济性和高可靠性的供水。水泵全自动地日出而作，日落而歇，无需人员看管，维护工作量可降至最低，是理想的经济可靠和环保效益的绿色能源高技术产品。九十年代我国已研制出的光伏水泵并在在新疆投入使用。非洲些国家曾在年代计划建造台太阳能热动力水泵，印度也曾计划在年前兴建座太阳能热动力水泵。美国也计划建造个太阳能热动力灌溉系统。法国也同样有几家公司大量生产太阳能热动力水泵，能提供水泵系列产品，但太阳能热动力水泵系统复杂，制造成本榆林学院本科毕业设计论文目录摘要概述研究背景及意义光伏水泵系统的国内外研究状况光伏水泵系统的组成本课题所研究的内容本课题的设计要求元器件的选择本章小结太阳能光伏直流水泵的相关计算直流水泵的相关计算数据蓄电池的选取及相关设计计算控制器的选取及相关计算太阳能电池的计算及选取电池结温与环境温度的关系本章小结光伏水泵系统的的保护功能设计过流和短路保护低日照保护总结致谢参考文献附录附录榆林学院本科毕业设计论文概述研究背景及意义在能源枯竭和环境每况愈下的今天，太阳能作为种无污染且取之不尽用之不竭的资源备受关注。地球接受的太阳能每秒钟相当于燃烧亿桶石油所产生的能量，太阳的寿命还有亿年左右，可以说太阳能是取之不尽用之不竭的。因此光伏发电成为世界各国争相发展的新方向。太阳能的利用主要有热利用和电利用。太阳能的热力用是指将太阳能转化为热能再加以利用，人们通常把太阳月的月平均气温在至之间，极端最低气温曾达左右夏季，高温炎热，各月的月平均温度均在以上，历年日最高气温超过的日数有天，极端最高气温曾达到。榆林市气候分析如附件。本章小结由于此次设计在学校进行考虑到试验成本和技术要求，本次实验用台简易直流水泵作为太阳能光伏直流水泵系统的负载，因此系统比较简单。本章介绍了太阳能光伏直流水泵的主要部件组成结构及其，并且描述了太阳能光伏直流水泵的工作原理。对太阳能光伏直流水泵进行了理论的计算，首先根据提供的额定功率的直流水泵计算它的耗电量，根据水泵的消耗来计算蓄电池的容量并且合理的选择蓄电池，同时根据水泵的消耗来选择太阳能电池组件和控制器。榆林学院本科毕业设计论文光伏水泵系统的的保护功能设计由于光伏水泵要长期工作在环境恶劣的条件下，长时间处于无人看守的状态下，容易出现各种故障。为使太阳能光伏水泵能够长时间可靠稳定的工作，必须要设置多种保护电路以保证系统出现故障时不会出现硬件损伤，并且能够自行恢复和运行。由于目前大多数系统都是采用单片机进行数字控制，因此可以采用软硬件相结合的方式实现各种保护功能。这样设计的保护系统具有硬件系统的快速性，同时也具有软件保护系统的灵活性和可靠性。因此本次的设计同样采用多种保护措施由于本次设计是简单的太阳能光伏水泵系统设计，主要进行太阳能的有关计算，因此软件部分并不是主要的研究问题。过流和短路保护太阳能光伏水泵系统使用的是直流电机，直流无刷电机在刚启动时，由于转速很低，绕组的反电势还没有建立起来或者很低，则此时直流无刷电机的相电压平衡方程有相此时反电势近似等于，则上式可变为相那么此时流过绕组的相电流将会非常大，如果电机的转子是永磁体，可能会造成永磁体失磁，造成电机的损坏，因此必须采用些措施来抑制绕组的过电流。本此太阳能光伏水泵系统采用过流保护。低日照保护在太阳能光伏水泵系统工作中，由于天气阴晴不定等原因会造成日照强度的降低，此时太阳电池阵列的输出功率自然会很小，因而会造成水泵电机的转速下降，水泵的扬程也同样达不到实验的要经济效益的光伏水泵系统是光伏技术中最具应用前景和市场前景的应用系统之，随着科技的发展和光伏技术自身的发展，光伏水泵技术正在不断的进步。光伏水泵也会更多地进入人们的视野。太阳能光伏水泵系统设计致谢值此论文完稿之际，向所有关心和支持我的老师同学和朋友表示衷心的感谢,此次设计完全是在榆林学院李老师的悉心指导下完成的，承蒙李老师的亲切关怀和精心的学术及施工方面的指导。我倍感荣幸。在撰写论文期间，我的导师李增生院长对我的帮助与影响很大。他以其渊博的学识，严谨求实的治学态度自始至终热情严格地指导了本课题的所有工作将使我受益终生。在此，谨向李老师表示最为诚挚的谢意和美好的祝福。虽然李老师的工作非常繁忙，但他还是抽出宝贵的时间给予我学术上的指导和帮助，从而使我从这次设计过程中获取了许多专业方面的知识。李老师的言行，细心耐心，以及他对学生认真负责的态度和对工作勤勉的作风是我永远学习的榜样。在此，谨向老师致以深深的敬意和由衷的感谢,在此我还要感谢帮助过我的同学，没有你们，我是无法顺利的完成论文。在你们的细心的帮助和我们共同探讨下，这篇论