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摘要
第一章 绪论
1.1 太阳能光伏利用概况
1.2 光伏水泵系统的组成及应用前景
1.3 光伏水泵系统的研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 论文工作的主要内容
第二章 光伏电池特性与最大功率跟踪技术
2.1 光伏电池板工作原理
2.1.1 光生伏特效应简介
2.1.2 光伏电池工作过程
2.2 光伏电池板特性
2.2.1 光伏电池板的输入输出特性
2.2.2 光伏电池输出特性的影响因子
2.3 光伏水泵中的最大功率跟踪技术
2.3.1 恒定电压法
2.3.2 干扰观测法
2.3.3 电导增量法
2.4 传统方法在非均匀辐射条件下的局限性
2.5 双闭环在线检测电导增量法跟踪策略
第三章 光伏水泵所用电机及其控制策略
3.1 光伏水泵系统电机选型
3.2 永磁无刷直流电机工作原理及数学模型
3.2.1 永磁无刷直流电机工作原理
3.2.2 永磁无刷直流电机数学模型
3.3 无位置传感器无刷直流电机的转子位置检测
3.3.1 续流二极管导通检测法
3.3.2 反电势过零点检测法
3.3.3 反电势三次谐波检测法
3.3.4 论文采用的虚拟中点法
3.4 无位置传感器无刷直流电机起动
3.4.1 升频升压电路起动法
3.4.2 三段式起动法
3.4.3 预定位起动法
3.5 电机电子换相中的数字锁相与滤波
第四章 光伏水泵控制系统硬件设计
4.1 控制系统总体硬件结构设计
4.2 主控芯片为核心的控制电路设计
4.2.1 控制芯片dsPIC30F6015介绍
4.2.2 控制芯片外围电路设计
4.3 开关电源设计
4.3.1 UC3844芯片简介
4.3.2 系统开关电源设计
4.4 DC/DC斩波电路设计
4.5 光伏电池板检测电路设计
4.5.1 光伏电池电压采样电路设计
4.5.2 光伏电池电流采样电路设计
4.6 功率驱动电路设计
4.7 三相逆变桥电路设计
4.8 无刷直流电机反电势检测电路设计
4.9 水井抽干保护电路设计
第五章 光伏水泵控制系统软件设计
5.1 系统主程序流程设计
5.2 MPPT子程序设计
5.3 电机起动及自同步切换程序设计
5.3.1 定时器中断子程序设计
5.3.2 反电势过零点捕捉中断子程序设计
5.4 系统采样子程序设计
5.5 系统保护子程序设计
第六章 实验结果及分析
6.1 光伏水泵系统实验条件
6.2 实验结果及其分析
6.2.1 最大功率点跟踪实验
6.2.2 电机运行状况测试
第七章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读硕士研究生期间发表的论文
江苏大学;