● 摘要
能源危机和环境污染促使人们寻找新的可再生能源，光伏发电技术具有巨大的发展潜力，功能良好的光伏发电系统设计是当前光伏发电领域研究的焦点。其中，充放电控制器是光伏发电系统的核心部分，其功能是根据太阳能电池和蓄电池的不同状态，选择不同的控制策略，以提高充放电效率，并有效保证蓄电池正常运行。
论文通过引入动态荷电状态的模糊推理算法，提出了一种基于动态荷电状态的智能充放电控制策略，目标是使光伏电池组件与铅酸蓄电池能够更加协调地工作，并且更准确地工作在最佳状态，进一步提高蓄电池电荷容量的利用率。完成了以下几个方面的工作：
一、在同时保证控制器的测量精度和在合理控制产品成本前提下，设计并实现了基于分流器的电流采样新方法，实现了一套以数据采集卡为核心元件的自动校准系统，其功能是通过PC机界面完成对充放电控制器测量精度的提高和保持。
二、为进一步提高效率和可靠性，在结合光伏发电控制系统特点的基础上，提出并实现了一种适用于独立光伏系统的三阶段充电控制方法，减小了充电过程中大电流对蓄电池的冲击，有效提高了蓄电池的使用寿命。
三、在研究分析铅酸蓄电池充放电工作特性的基础上，引入模糊推理算法，建立了蓄电池剩余电量的动态模型，并编程实现了算法。
四、整合各功能模块，移植嵌入式算法，提出并实现了基于动态剩余电荷的智能充放电控制方法，并通过测试实验验证了该方法的有效性。
实验结果表明，本文设计的测量和控制系统结构简单，易于扩容，运行稳定。且在该套策略控制下，独立光伏发电系统具有良好的充放电特性，发电效率高，充电过程中蓄电池电压平稳，有利于延长其使用寿命。