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微型光伏系統憑借其便攜性和易用性的特點在簡易照明當中得到了廣泛應用。本文以微型光伏系統中的光伏電池和光伏充放電控制器為研究對象，對光伏電池的輸出特性、光伏充放電控制算法等進行了研究，并對光伏充放電控制器硬件組成電路進行了設計。 首先，分析了在不同環境下光伏電池的輸出特性變化，并根據光伏電池的數學模型和輸出特性，建立了以光伏電池板出廠參數為輸入參數的仿真模型，實現僅需知道光伏電池板的出廠參數，就可以對其輸出特性進行仿真。此外，對最大功率點跟蹤技術的控制原理及方法進行研究，并應用改進的增量導納法進行了仿真分析。 其次，分析了蓄電池充放電過程，對分階段充電法進行了改進，改進后的方法兼顧了蓄電池充電安全和蓄電池充電不同階段對電流電壓的不同要求，并實現光伏電池所產生電能的最大化利用。 最后，設計了微型光伏系統充放電控制器的硬件電路，主要包括功率變換電路、核心控制電路、負載保護電路和卸荷電路等；設計了系統軟件，應用混合充電法和改進的增量導納法，實現光伏電池的最大功率點跟蹤及蓄電池的充放電管理。
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