| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 南极各考察站风光互补供电系统发展与现状 | 第12-14页 |
| 1.3 本课题主要研究内容 | 第14-17页 |
| 第二章 风光互补供电系统结构与原理 | 第17-31页 |
| 2.1 风光互补供电系统结构 | 第17-18页 |
| 2.2 风力发电系统 | 第18-22页 |
| 2.2.1 风力发电系统的基本特性 | 第18-19页 |
| 2.2.2 风力发电机的种类 | 第19-21页 |
| 2.2.3 极地环境下风力发电机的选择 | 第21-22页 |
| 2.3 光伏发电系统 | 第22-26页 |
| 2.3.1 光伏电池的简介 | 第22-23页 |
| 2.3.2 光伏电池的特性曲线 | 第23-24页 |
| 2.3.3 光伏阵列的组成及排列 | 第24-25页 |
| 2.3.4 极地环境下光伏发电系统的选择 | 第25-26页 |
| 2.4 蓄电池储能系统 | 第26-30页 |
| 2.4.1 蓄电池的工作原理 | 第26-27页 |
| 2.4.2 蓄电池的分类及性能指标 | 第27-29页 |
| 2.4.3 极地环境下蓄电池的选择 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 南极中山站风光互补供电子系统仿真研究 | 第31-53页 |
| 3.1 中山站风力发电子系统最大功率控制策略及仿真 | 第31-39页 |
| 3.1.1 风力发电机最大功率控制策略 | 第31-33页 |
| 3.1.2 本课题采用的风机MPPT控制策略 | 第33-34页 |
| 3.1.3 风力发电子系统建模与仿真 | 第34-39页 |
| 3.2 中山站光伏发电子系统最大功率控制策略及仿真 | 第39-47页 |
| 3.2.1 光伏电池最大功率控制策略 | 第39-41页 |
| 3.2.2 本课题采用的光伏电池MPPT控制策略 | 第41-43页 |
| 3.2.3 光伏电池的仿真模型及低温特性 | 第43-45页 |
| 3.2.4 光伏发电子系统建模与仿真 | 第45-47页 |
| 3.3 中山站蓄电池储能子系统控制策略及仿真 | 第47-51页 |
| 3.3.1 蓄电池工作状态 | 第47-48页 |
| 3.3.2 蓄电池充放电控制策略 | 第48-49页 |
| 3.3.3 蓄电池储能系统的建模与仿真 | 第49-51页 |
| 3.4 本章小结 | 第51-53页 |
| 第四章 南极中山站风光互补供电系统能量管理策略 | 第53-73页 |
| 4.1 极地气象数据及负载用电量数据处理 | 第53-56页 |
| 4.1.1 中山站风速及光照强度数据处理 | 第53-54页 |
| 4.1.2 中山站负载用电量数据处理 | 第54-56页 |
| 4.2 南极中山站风光互补供电系统能量匹配计算 | 第56-60页 |
| 4.2.1 风力发电机和光伏阵列发电量计算 | 第56-58页 |
| 4.2.2 蓄电池容量计算 | 第58-59页 |
| 4.2.3 中山站供电系统能量匹配计算分析 | 第59-60页 |
| 4.3 南极中山站风光互补供电系统能量管理策略 | 第60-66页 |
| 4.3.1 风光互补供电系统能量管理策略 | 第60-62页 |
| 4.3.2 风光互补供电系统建模与仿真 | 第62-66页 |
| 4.4 极端天气下风光互补供电系统的控制策略 | 第66-71页 |
| 4.4.1 极端天气的产生及影响 | 第66-67页 |
| 4.4.2 极端天气下供电系统的控制策略 | 第67-69页 |
| 4.4.3 极端天气下供电系统建模与仿真 | 第69-71页 |
| 4.5 本章小结 | 第71-73页 |
| 第五章 中山站风光互补供电系统控制器设计与实现 | 第73-93页 |
| 5.1 风光互补控制器硬件电路设计 | 第73-81页 |
| 5.1.1 控制器系统组成与电路拓扑 | 第73-74页 |
| 5.1.2 风光互补控制器控制电路设计 | 第74-77页 |
| 5.1.3 风光互补发电主电路设计 | 第77-79页 |
| 5.1.4 电压电流采集电路设计 | 第79-80页 |
| 5.1.5 电池管理电路设计 | 第80-81页 |
| 5.2 风光互补控制器软件程序设计 | 第81-87页 |
| 5.2.1 主程序设计 | 第81-85页 |
| 5.2.2 风光互补控制系统MPPT控制子程序设计 | 第85页 |
| 5.2.3 电压电流采集子程序设计 | 第85-86页 |
| 5.2.4 蓄电池充电子程序及切负荷子程序设计 | 第86-87页 |
| 5.3 系统硬件测试 | 第87-91页 |
| 5.3.1 系统整体电路布局与PCB布线 | 第87-89页 |
| 5.3.2 硬件实物图 | 第89-90页 |
| 5.3.3 驱动电路测试 | 第90-91页 |
| 5.3.4 整体测试 | 第91页 |
| 5.4 本章小结 | 第91-93页 |
| 第六章 总结与展望 | 第93-95页 |
| 6.1 总结 | 第93-94页 |
| 6.2 展望 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 致谢 | 第99-101页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文情况 | 第101页 |
