太陽能溫室控制系統設計與研究
王有志、太陽能發電系統 ; 溫溼度控制系統
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ABSTRACT
The economic of the world grow up very quickly.and the energy requirement is move and move. The electric power is need move for the industry. However, the oil in the earth will exhausted in not a very long time later. Today,there are many scientists to try to find a new energy. The solar energy in one of the best,because it is no pollution and renewable.Especially, it is suitable to develop in Taiwan. In this thesis, we try to develop a green house whose energy is generated by a photovoltaic system. The sunshine is enough in middle Taiwan. This development will offen one new step fo the agriculure in our country.
Keywords : Photovoltaic system ; Green house
Table of Contents
封面內頁 簽名頁 授權書．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．iii 中文摘要．．．．．．．．．．．．．
．．．．．．．．．．iv 英文摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．v 誌謝．．．．．．．．．．．．
．．．．．．．．．．．．．vi 目錄．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．vii 圖目錄．．．．．．．．
．．．．．．．．．．．．．．．x 表目錄．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．xii 第一章 緒論．．．．
．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.1研究動機．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.2 研究架構．．．．．
．．．．．．．．．．．．．1 1.3 論文內容．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 第二章 太陽能電池的基本原理．．
．．．．．．．．．．．．3 2.1太陽能電池簡介．．．．．．．．．．．．．．．3 2.1.1單晶矽太陽電池．．．．．．．
．．．．．4 2.1.2多晶矽太陽電池．．．．．．．．．．．．5 2.1.3非晶矽太陽電池．．．．．．．．．．．．6 2.2太陽 電池發電原理．．．．．．．．．．．．．．7 2.3電壓與電流．．．．．．．．．．．．．．．．．10 2.4串聯與並聯．
．．．．．．．．．．．．．．．．11 2.5應用上的原則．．．．．．．．．．．．．．．．11 2.6匹配材料的要求．．．
．．．．．．．．．．．．12 2.7輸出數據．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 2.8光能單位．．．．．．．．．．
．．．．．．．．14 2.9充電常識．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 2.10充電保護線路．．．．．．．．．．．
．．．．15 2.11變流器(逆變器) ．．．．．．．．．．．．．．15 2.12陣列(方陣) ．．．．．．．．．．．．．．．．16 2.13雷擊保護．．．．．．．．．．．．．．．．．16 2.14深循環電池．．．．．．．．．．．．．．．．16 第三章 太陽 能電池之系統與應用．．．．．．．．．．．．17 3.1太陽電池發電系統之優點．．．．．．．．．．．17 3.1.1太陽能電 池之動作點．．．．．．．．．．19 3.1.2基本回路．．．．．．．．．．．．．．．20 3.1.3電子製品使用之控制回路．
．．．．．．．22 3.1.4模組設計．．．．．．．．．．．．．．．22 3.1.5太陽電池與二次電流之Matching．．．．．26 3.1.6太陽電池模組設計流程．．．．．．．．．27 3.2電子製品上應用例．．．．．．．．．．．．．．29 3.2.1計算機及 手錶之應用．．．．．．．．．．29 3.2.2充電器之應用．．．．．．．．．．．．．29 3.3電力上應用．．．．．．．．
．．．．．．．．．30 3.3.1電力上發電系統基本設計．．．．．．．．30 3.3.2小規模發電系統．．．．．．．．．．．
．36 第四章 太陽能溫室系統之應用．．．．．．．．．．．．．40 4.1溫室用太陽能發電系統．．．．．．．．．．．
．40 4.1.1太陽板陣列．．．．．．．．．．．．．．41 4.1.2蓄電池組及控制器．．．．．．．．．．．41 4.1.3直交流轉 換器．．．．．．．．．．．．．42 4.2太陽能供電系統之電路架構設計．．．．．．．．43 4.3串級DC/AC之電路架構
．．．．．．．．．．．．45 4.4太陽能多功能充放電控制器．．．．．．．．．．47 4.5轉換器控制電路．．．．．．．
．．．．．．．．49 4.5.1返馳式轉換器．．．．．．．．．．．．．49 4.5.2昇壓式轉換器．．．．．．．．．．．．
．50 4.5.3推挽式轉換器．．．．．．．．．．．．．51 4.5.4半橋式轉換器．．．．．．．．．．．．．52 4.5.5全橋式轉 換器．．．．．．．．．．．．．53 4.6太陽能溫室之建構．．．．．．．．．．．．．．54 第五章 結論與展望．．．．
．．．．．．．．．．．．．．57 圖 目 錄 圖2.1單晶矽太陽能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 圖2.2多晶矽太 陽能電池．．．．．．．．．．．．．．．．．4 圖2.3太陽光電池的轉換 ．．．．．．．．．．．．．．．．10 圖3.1太 陽電池之作動點．．．．．．．．．．．．．．．．19 圖3.2只有用太陽電池為電源時基本迴路．．．．．．．．．21 圖3.3充電用基本迴路．．．．．．．．．．．．．．．．．22 圖3.4稽那二極體的I-V．．．．．．．．．．．．．．．．
．22 圖3.5鉛蓄電池之充電電壓變化．．．．．．．．．．．．．23 圖3.6太陽電池模組設計流程．．．．．．．．．．．
．．．28 圖3.7獨立型有蓄電池之系統構成．．．．．．．．．．．．31 圖3.8商用電源切換型之系統構成．．．．．．．
．．．．．32 圖3.9並聯聯系型有逆潮流防止系統構成．．．．．．．．．33 圖3.10並聯聯系型無逆潮流防止系統構成．
．．．．．．．．34 圖3.11系統設計流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．35 圖3.12燈塔之太陽能發電系統構成例
．．．．．．．．．．．37 圖3.13個人住宅用太陽能發電系統構成圖．．．．．．．．．38 圖3.14太陽能空調之系統．．
．．．．．．．．．．．．．．39 圖4.1溫室用太陽能發電系統．．．．．．．．．．．．．．40 圖4.2太陽能供電系統應 用於負載系統之電路架構．．．．．44 圖4.3串級及DC/AC之電路架構．．．．．．．．．．．．．45 圖4.4(a)太陽能全 橋式轉換器架構．．．．．．．．．．．．46 圖4.4(b)S1與S2閉合．．．．．．．．．．．．．．．．．46 圖4.4(C)S3 與S4閉合．．．．．．．．．．．．．．．．．47 圖4.5反馳式轉換器電路架構．．．．．．．．．．．．．．50 圖4.6昇 壓式轉換器電路架構．．．．．．．．．．．．．．51 圖4.7推挽式轉換器電路架構．．．．．．．．．．．．．．52 圖4.8半橋式轉換器電路架構．．．．．．．．．．．．．．53 圖4.9全橋式轉換器電路架構．．．．．．．．．．．．．
．53 圖4.10太陽能溫室．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55 圖4.11太陽能板．．．．．．．．．．．．．．．．
．．．．55 圖4.12溫室植物栽培．．．．．．．．．．．．．．．．．．56 圖4.13太陽能溫室應用．．．．．．．．．．
．．．．．．．56 表 目 錄 表2.1 太陽能電池總類．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 表3.1 裝置太陽電池之使用 條件設定例．．．．．．．．．．．20 表3.2 太陽電池材料之最佳動作電壓．．．．．．．．．．．．25 表3.3 二次電池 之標準充電流．．．．．．．．．．．．．．．27
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