太阳能移动电源光伏-大学生毕业论文（设计）.docx

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常州信息职业技术学院

学生毕业设计（论文）报告

系别：

电子与电气工程学院

专业：

光伏发电技术及其应用

班号：

光伏122

学生姓名：

李思雨

学生学号：

1206213210

设计（论文）题目：

太阳能充电宝

指导教师：

刘民健

设计地点：

常州信息职业技术学院

起迄日期：

2014-5-23~2014-11-14

毕业设计（论文）任务书

专业光伏发电技术及其应用班级光伏122姓名李思雨

一、课题名称：

太阳能充电宝

二、主要技术指标（或基本要求）：

1、太阳能移动电源可以将太阳能转化为电能并储存在内部锂电池内2、此产品以锂电池作为储能装置，能做到双向充电，既可以由太阳能所转化为的电能充电，也可以通过220v交流电充电3、此产品的输出电压达到5v,最大输出电流为2A,可以达到移动设备的供电要求4、拥有LED显示电路，可以直观的显示移动电量的剩余电量5、设置按键，可以选择控制LED显示的开启和关闭

三、主要工作内容：

1、了解太阳能移动电源在市场的行情及发展情况

2、通过各种渠道学习了移动电源整体设计思路3、元器件的选择与使用

4、太阳能移动电源的电路图与原理图的设计5、撰写毕业设计

四、主要参考文献：

1、蒋鸿飞,胡淑婷.绿色能源——太阳能充电器.上海应用技术学院学报（自然科学版）

2、阎石.数字电子技术基础.北京:

高等教育出版社

3、路秋生.常用充电器电.路与应用.北京:

机械工业出版社

4、董文博,吴知非.数字化智能充电器的设计.电子技术应用

5、张毅刚等.单片机原理及应用.北京:

高等教育出版社

6、刘超.基于单片机的智能手机电池充电系统.长春理工大学学报

7、黎明,姬成周等.太阳能电池参数的数值提取方法.北京师范大学学报（自然科学版）

8、冯昌,徐进明.超高亮度LED在太阳能城市灯光系统中的应用．武汉科技学院学报

9、李金锋,韩淑刚.快速充电器电路剖析.山东电子

10、凡文.充电器电路[M].电子世界

学生（签名）年月日

指导教师（签名）年月日

教研室主任（签名）年月日

系主任（签名）年月日

毕业设计（论文）开题报告

设计题目

太阳能手机充电宝

一、选题的背景和意义：

背景：

随着现在手机相机MP4等等便携设备的普及，便携设备的电量问题使现代人苦恼。

且在便携设备普及的同时，移动电源也在发展，现在人们需要更加完美的移动电源。

意义：

太阳能手机充电宝一次性解决的人们的两个问题：

1.手机等便携设备没电了怎么办2.移动电源没电了又怎么办。

有了一个移动电源在一定程度上提供了便携设备外出使用是的能源保障，但毕竟它是有一定容量的，想要再次充电的话需要电源插座。

但是加上了光伏发电这一特性后，移动电源更加完美，可以供应急使用，而且随时随地，并不需要在插座旁才能充电，无论你是在车里车外，光线充足就无需担心。

二、课题研究的主要内容：

1.光伏电池的选用，如何才能达到给移动电源充电的内部蓄电池良好供电的要求，并且要尽可能体积小，强度大，光电转换效率高，经济。

2.蓄电池的选用，合理的选用蓄电池容量，能够够消费者呈现一个非常可观的电池容量。

3.通过程序编写，合理的设置移动电源上几个按钮的作用，何时开始充电，何时开始使用太阳能电池给移动电源充电，何时打开充电宝的附加功能（手电），何时显示移动电源的裕量。

4.电配适器的设计，安全有效的将220v交流转换成为可以冲入移动电源的电流。

移动电源的内部设计。

三、主要研究（设计）方法论述：

首先大概地对移动电源有一个整体的认识，其次将其分成不同的电路部分，例如稳压电路等等，接着研究，并算出精确地参数。

四、设计（论文）进度安排：

时间（迄止日期）

工作内容

2014.9.25前

拟定毕业设计的题目

2014.9.26-2014.10.8

完成毕业设计任务书及开题报告

2013.10.9-2013.10.15

完成毕业设计的摘要和前言

2013.10.16-2013.10.25

完成总体的设计方案，中期检查

2013.10.26-2013.11.23

完成设计的各个部分，提交毕业设计初稿

2013.11.24后

准备毕业答辩

五、指导教师意见：

　　　　　　　　　　　　指导教师签名：

年月日

六、系部意见：

　　　　　　　　　　　系主任签名：

年月日

目录

1前言

1.1太阳能电池工作原理

1.2设计内容及思路

2设计方案及原理

3硬件设计

3.1单片机供电电路

3.1.1电源稳压器

3.1.2电路设计

3.2基于AT89S52单片机的液晶显示控制电路

3.2.1AT89S52单片机

3.2.212864显示屏

3.2.3电路设计

3.3数模转换电路

3.3.1ADC0809芯片

3.3.274HC74芯片

3.3.3电路设计

3.4DC/DC降压模块

3.4.1MC34063芯片

3.4.2电路设计

3.5继电器控制模块

4软件设计

4.1系统整体程序设计

4.2电路启动初始化

4.3按键采集程序

4.4显示屏显示子程序

4.5充电子程序的设计

结论

参考文献

致谢

附录A:

硬件电路图

附录B:

单片机程序

摘要

太阳能现如今已经在各个领域得到了广泛的运用，而且随着太阳能电池的发展，现在的太阳能电池的光电转化效率逐步提升，而且体积越来越小，非常适合作为便携设备的供电系统。

此设计的主要目的就是为了结合太能能电池的特性与设计电路特性，制造出稳定，便携的太阳能移动电源。

此设计主要是通过太阳能电池板，将太阳能转化为电能，然后利用芯片实现直流/直流降压，从而可以将太阳能电池转化的电能经过转换，成为稳定的可供移动设备安全使用的电流，并采用ADC0809芯片进行数模转换，传递给AT89S52单片机，通过程序的控制，让充电的电压和电流显示在液晶屏上，并能在电池充电完成后自动停止充电。

再运用7812和7805芯片将太阳能输入的电压幅值降至5V左右，为单片机供电。

关键词：

数模转换设备ADC0809；AT89S52单片机；降压电路

第1章.前言

基于太阳能的移动电源具有节能、环保、安全、方便、寿命长、适用广等特点，十分具有价值。

它的永久性、灵活性、干净清洁等优点给新能源开发带来了无限的创新空间，其采用太阳光能，无需市电，无后期运行费用，节约用电，是国家大力推广使用的绿色环保节能能源，它可任意安装，不受位置限制，安装使用简单，哪里有阳光哪里就有电，其科技含量高，技术先进，故障率低，基本免维护，维修量极少，操作简单，只要轻轻一按就有电源输出。

当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。

太阳能电池是利用光电材料吸收光能后发生的光电子转移反应产生电能的，根据所用材料的不同，太阳能电池可分为：

硅太阳能电池、以无机盐多元化合物为材料的电池、纳米晶太阳能电池等。

从长远来看，随着太阳能电池制造技术的改进以及新的光电转换装置的发明，各国对环境的保护和对再生清洁能源的巨大需求，太阳能电池仍将是利用太阳辐射能比较切实可行的方法，可为人类未来大规模地利用太阳能开辟广阔的前景。

1.1太阳能电池工作原理

太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。

太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。

这就是光电效应太阳能电池的工作原理。

太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光-热-电转换方式，另一种是光-电直接转换方式。

1.2设计内容及思路

本充电器通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，转化来的电能主要供两部分电路使用：

1、通过7812和7805芯片将太阳能输入的高幅值电压降低为5V，从而为单片机供电。

2、经过DC/DC变换电路处理后，由充电电路为负载供电。

本电路采用的