节约动力，保护环境已经成为人类可持续开展的必要条件。人们的注意力正转向再生动力的使用和开发。其间，太阳能发电已成为近些年研讨的热门。但其发电功率较低成为限制开展的重要因素。现在，最大功率盯梢(MPPT)技能是进步发电功率的有效途径之一。近些年，跟着电子技能和硅资料研讨的不断进步，促进了对风能、太阳能的开发使用，市场前景适当宽广。在此前提下，研发了智能化、模块化、一体化的新一代风、光互补归纳电源体系。
1风景互补发电体系
风、光互补电源体系主要有风力发电机、太阳能电池板、蓄电池组和电源归纳操控柜组成。其规划理念是使用太阳能电池板和风力发电机双发电体系对蓄电池组(48V)充电，再把直流电逆变成AC 220V/50Hz的交流电，成为咱们常用的交流电源。蓄电池组的充电方法决议其使用寿数的长短，可是风能的突然性和太阳能的时间性注定发电体系不能输出牢靠安稳的直流电，若对其不加处理地直接对蓄电池组充电，不只大大缩短蓄电池组的寿数，并且不能有效地使用风能和太阳能。因而，在充电过程中引入了根据ATMEGA8单片机数字功率跟从技能的操控体系，不只大大进步了发电体系的安稳性，并且进步了电源体系的牢靠性。
2充电体系组成
以风机为例，充电体系主电路选用日产某公司的直流改换模块PH600S28048，直流输入电压：200~400V，输出电压：43~6lV遥控可调。风机为三相线电压220V输出，蓄电池组的充电电压规模：46~57V.充电的恒流和功率跟从有ATMEGA8来完结。体系组成原理图如图1所示。
图1 体系原理图3体系作业原理
ATMEGA8是高功能、低功耗的8位AVR?微处理器具有先进的RISC结构130条指令;32个8位通用作业寄存器能全静态作业;作业于16 MHz时功能高达16 MIPS ;只需两个时钟周期的硬件乘法器;对错易失性程序和数据存储器;8K字节的体系内可编程Flash ;具有独立锁定位的可选Boot代码经过片上Boot程序完成体系内编程真实的一起读写作。
经过霍尔电流传感器把充电电流转化成0~5V的规范信号，经A/D转化成数字信号送CPU处理，并经过PBl脚。PWM输出操控光藕PC817的道通度操控充电机的输出电压，然后经过简略的数字PI调理到达恒流的意图。不过充电机恒流作业有一个重要的前提条件便是输入动力必须有足够大的功率。可是自然界风能、太阳能的随栅陛、突然性使恒流充电难以完成。特别是风能，假如风速特别大而充电机依然输出不变的电流(负载不变)会损坏风机。假如风速小功率不行就会导致充电机无法正常作业，时而关断，时而注册。形成此种现象是因为充电模块PH600S作业正常输入电压规模为DC 200~400V.为了战胜此状况就加入了数字功率跟从技能，以风机输入电压300V经A/D转化数字为基准来调整负载巨细(输出电流)做数字PI调理，然后到达充电机正常作业。
4软件规划思维
AVR单片机是1997年由ATMEL公司研宣布的增强型内置Flash的RISC(Reduced Instruction Set CPU)精简指令集高速8位单片机。AVR的单片机能够广泛应用于计算机外部设备、工业实时操控、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。1997年，由Atmel公司挪威规划中心的A先生和V先生，使用Atmel公司的Flash新技能，一起研宣布RISC精简指令集高速8位单片机，简称AVR.
程序的编写选用AVR单片机专用的汇编语言，模块化规划。监控程序和输入操控模块程序流程简图如图2所示。
图2 监控主程序流程图
悉数程序代码由模仿量的数字收集，中值滤波、数字比较、PWM输出等组成。关键是数字比较构成简略的PI调理且电流环嵌套与电压环之内。
程序流程如下：以电流环为例做一介绍：由PH600S系列模块组成的硬件充电机输出电流由0~5V信号线性调理，电流给定信号(0~5V)由ATMEGA8单片机PBl口输出10位PWM脉宽调制波形，再经RC滤波发生。将M8单片机的T/Cl操控寄存器TCCRlA设置值83H，TCCRlB操控寄存器为05H也就界说PBl口输出10位快速的PWM波形。T/C1计数寄存器TCNTI(TCNTlH：TCNT1H)值便从0000一OlFFH之间改换。脉冲输出占空比(输出电压)由比较操控寄存器OClA设定值与TCNTl寄存器计数值比较发生;OClA的内容由0000-0lFFH可变设定也就决议输出电压由0~5V线性可调。OClA值由电压环做模仿PI调理运算后给定，这样电压环和电流环的相互嵌套便构成了功率的安稳跟从，然后进步了风、光互补发电的功率。
5结语
太阳能充电电路和风机的功率跟从原理是相同，只不过太阳能电池板的输入电压低，改变比较缓慢，已选用PH30048-48模块作主回路。使用ATMEGA8单片机作操控，日产某公司的直流改换模块为主电路做成的风景互补发电体系，已在上海的花鸟岛某驻军运转2年多，非常安稳，受到了军部领导的好评。
