1、 毕业设计（论文）开题报告 基于单片机控制的太阳能 供电地下停车场照明系统设计 学生姓名 专业名称 电 气 工 程 及 其 自 动 化 指导教师 20122012 年年 4 4 月月 1212 日日 毕毕 业业 设设 计计 开开 题题 报报 告告 题目题目名称名称：基于单片机的太阳能供电地下停车场照明控制系统设计 1.课题背景课题背景 1.1 背景 随着全球工业化进程的逐步展开，世界对能源的急剧膨胀，而煤炭、石油和天然 气三大化石能源日渐枯竭，全球面临着严重的能源危机。因此，全球都在积极开发利 用可再生资源。 自 20 世纪 50 年代太阳能电池的空间应用到如今的太阳能光伏集成建筑，世界光 伏
2、已经走过了近半个世纪的历史。由于太阳能资源分布相对广泛、蕴藏丰富，光伏发 电系统具有简洁、安全、寿命长以及维护量小等诸多优点，光伏发电被默认为将是 21 世纪最重要、最具活力的新能源。再在世界各国尤其是美、日、德等发达国家先后发 起的大规模国家光伏发展计划和太阳屋顶计划的刺激和推动下，光伏工业近几年保持 着平均 30%以上的高速增长。其中，以光伏集成建筑为核心的光伏并网发电市场已经超 过离网应用，近几年的增长速度都在 40%以上，成为世界光伏工业的最主要发动机，并 网光伏发电已经成为光伏发电领域研究与发展的最新亮点。 1.2 国内外太阳能光伏发电应用的现状 随着科技的进步和环保意识的增强，清洁
3、的绿色能源逐渐受到了人类的重视。其 中，太阳能无疑成为最受青睐的绿色能源。太阳能的应用领域非常广泛，但最终可归 结为太阳能热利用和光利用两个方面。太阳能可以转换成多种其它形式的能量，比如 热能、氢能、机械能、生物能、电能等等，由于电能是现代工业中最常用的直接能源， 因此由太阳能直接转化成电能是太阳能利用中最具有前景的方式。 1.2.1 世界太阳能光伏发电的发展现状 20 世纪 90 年代，由于太阳电池成本的持续降低，太阳电池实行并网发电，建立太 阳能电站已经成为可，并在全世界范围内逐渐发展。近年来，与住宅屋顶相结合的太 阳电池并网发电也成为重要的应用方向。美国、欧洲和日本先后制定了太阳能发展计
4、 划，由政府提供部分研究开发资金和相关的产业扶持政策，众多国家纷纷制定雄心勃 勃的发展规划，推动光伏技术和产业的发展。日本通产省第二次新能源分委会提出， 2010 年光伏发电装机达到 5GW；欧盟可再生能源白皮书及相伴随的“起飞运动”2010 年的目标是，光伏发电装机达到 3GW；美国能源部国家光伏规划的目标是，光伏发电装 机达到 4.7GW；澳大利亚提出，2010 年光伏发电装机达到 0.75GW。因此，世界光伏产 业有了突飞猛进的发展，从 1997 年至 2001 年，年的平均年增长率达 35.5%。2004 年 世界光伏电池组件的生产量达到 1194MW，比 2003 年的 744.26
5、MW 增长 60.46%。到 2004 年底，世界光伏发电的累计装机容量达到 4330MW。近几年各国可再生能源法的颁布、 快速发展的光伏屋顶计划、各种减免税政策和补贴政策以及逐渐成熟的绿色电力价格， 为光伏市场的发展提供了良好的基础。光伏发电的应用领域将逐步由边远地区和农村 的补充能源向全社会的替代能源过渡。预计今后十年，太阳能光电工业将以 20%30% 的速度增长，成为世界上最具发展前景的朝阳工业之一。 1.2.2 国内太阳能光伏发电的发展现状 中国光伏发电产业于 20 世纪 70 年代起步，1980 年以前，应用项目十分有限功率 很小，光伏电池年销售量不超过 10KW。20 世纪 80
6、年代后期，随着几条光伏电池生产 线的引进，光伏电池价格大幅度下降，产量大大提高，应用领域不断开辟市场大为拓 展。90 年代以来，改革开放的大好形势为光伏技术的广泛应用和市场开拓创造了有利 条件，光伏电池用量每年在以 20%以上的速度递增。经过 30 多年的努力，已迎来了快 速发展的新阶段。进入 21 世纪后，在“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程等国 家项目及世界光伏市场的有力拉动下，我国光伏发电产业迅猛发展。2003 年底，中国 光伏发电的累计装机容量约达 55MW。到 2007 年年底，全国光伏系统的累计装机容量达 到 100MW，2008 年太阳能电池的产量达到了 2000MW 虽然近几年我国太阳能发电产业取 得了巨大的进步，但是，与发达国家相比还存在相当大的差距。首先，我国生产规模 较国外比较小、产业链不完整，自动化水平低。其次，平衡设备薄弱落后，特别是并 网逆变器和智能控制器差距更大。而且，专用材料的国产化程度不高，性能有待改进， 光伏电池成本价格尚高，标准规范也不够健全。因此，我国光伏产业在国内外市场上 仍面临着非常严峻的考验。 1.3 太阳能光伏发电系统 太
