基于STC12C5408AD的光伏并网发电模拟系统设计

"光伏并网发电模拟系统设计与实现，主要采用STC12C5408AD单片机，结合UC3845控制芯片实现MPPT，以及SPWM信号生成，具备频率跟踪、欠压保护和过流保护等功能。" 光伏并网发电模拟系统是一种用于研究和测试光伏系统并网特性的装置，它能模拟实际光伏电站的运行状态，为研发和教学提供便利。本设计的核心是基于STC12C5408AD单片机的控制系统，这是一款低功耗的微控制器，适用于各种实时控制应用。 最大功率点跟踪（MPPT）是光伏系统中的关键技术，其目的是在光照强度变化时，使光伏电池始终工作在其最大功率输出点，以提高能源利用率。在本系统中，采用了电流型控制芯片UC3845来实现MPPT。UC3845是一种高性能的PWM控制器，能够精确调节电流，确保光伏电池在最佳工作条件下运行。 此外，系统通过单片机生成SPWM（Sine Pulse Width Modulation）信号，这种调制方式可以实现高效的逆变转换，将直流电转换为交流电，以供电网使用。同时，单片机还承担了频率跟踪功能，确保输出交流电的频率与电网同步，以满足并网要求。另外，系统还集成了输入欠压保护和输出过流保护功能，防止电池电压过低或负载过大导致设备损坏。 实验数据显示，该模拟系统具有出色的稳压性能，能保持输出电压稳定，同时波形失真极小，符合并网发电的标准。系统的自检功能则能实时监测各个部分的工作状态，及时发现并处理异常，过流和欠压保护则进一步增强了系统的安全性和可靠性。 关键词：STC12C5408AD单片机，光伏并网，最大功率点跟踪，UC3845控制芯片，SPWM信号，频率跟踪，欠压保护，过流保护 本设计方案在综合考虑了成本、效率和稳定性等因素后，选择了适合的硬件和控制策略，为光伏并网发电的实践教学和研究提供了可靠的模拟平台。通过这种方式，不仅能够深入理解光伏系统的运行机制，还能对不同条件下的并网策略进行模拟验证，对于推动光伏技术的发展和应用具有积极意义。