刘明顺 马勇 李超　刘雨城

【摘 要】本文以电动自行车的太阳能电源管理系统为研究对象，以光伏发电技术为基础，提出了运用太阳能电池最大功率跟踪（MPPT）和DC/DC变换器的方法，并利用最大功率追踪法分析系统的效率及性能。设计DC/DC变换器，通过改变DC/DC变换器中功率开关的导通率，进而控制整个电源管理系统，实现太阳能电池自动充电并为电动自行车提供动力的功能。

【关键词】太阳能电池；光伏发电；最大功率追踪；DC/DC变换器

0 引言

我国经济正处于高速发展的阶段，能量消耗也在迅速地增加，虽然我国的能源丰富，但是由于人口较多，所以人均能源拥有量较低水平。在现代城市中，内燃机汽车的热效率不到20%，而有55%以上的热量排到周围空气里去了。汽油、柴油汽车所消费的资源约占世界石油制品总耗量的30%，而且排放大量的有害物质，污染了空气，影响人体健康和动植物的发育和生长。[1]面对此情况，我们必须寻找新能源，大力开发可再生能源。太阳能是新型能源中能量最具大的，具有清洁、环保及可持续发展等优点。为了响应低碳环保的政策，电动自行车成了很好的交通工具，但其充电比较麻烦。然而其配合太阳能发电的优点，太阳能电动车则就成为了真正的零污染、零排放的理想交通工具。而太阳能电动自行车发电的关键就是光伏发电控制器的设计，它的性能直接决定了太阳能电池板的效率和性能。太阳能电池的功率则需要用最大效率追踪法来分析，最终为电动车提供最大的动力。……