光伏智能充电_大学生创意实施过程设计太阳能充电器的构想

大家好！今天让小编来大家介绍下关于光伏智能充电_大学生创意实施过程设计太阳能充电器的构想的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

文章目录列表:

山东亿涵新能源科技有限公司代言的产品

智能太阳能路灯等产品。

1、智能太阳能路灯，采用高效的太阳能电池板和带有传感器的LED光源，可以实现自动开关和节能的效果。

2、分布式微电网储能系统，通过技术手段实现对太阳能、风能等不稳定电源的收纳和分发，以及对城市电网的平滑过渡，可以实现节约能源、减少污染等目的。

3、智能充电设备，可以应用于机动车、电动车等充电场景，采用高效的充电技术和智能化的管理系统，可以实现充电时间的缩短和充电效率的提高。

4、光伏发电系统，该系统主要包括太阳能电池板、光伏逆变器和电池组等组件，可以收集太阳能并将其转化为直流电，然后通过逆变器将其转化为交流电，从而实现家庭、企业等电力需求。

大学生创意实施过程设计太阳能充电器的构想

建筑行业是我国的碳排放大户，据研究显示建筑运行阶段碳排放约为21.3亿吨，占全国碳排放的比重为21.6%。在“双碳”目标下，建筑行业如何摘掉“高碳”帽子？

1、五大路径：提升建筑节能标准，消除建筑运行碳排放，减少建材碳排放，优化调整建筑流线和功能，使用超高能效设备及能源替代。

2、实施方案：降低成熟建造技术造价，推广新能源技术的应用，挖掘本土低碳建筑材料，优化区域建筑能源应用，加强建筑信息化管理。

我挑选了10份建筑行业碳中和深度资料，包括行业标准、评价导则、专家及院士PPT、先进案例等内容，大家可以搭配文章使用。

建筑行业是我国的碳排放“大户”。据中国建筑节能协会去年年底发布的《中国建筑能耗与碳排放研究报告（2021）》显示，2019年全国建筑全过程碳排放总量为49.97亿吨二氧化碳，占全国碳排放的比重为50.6%。其中，建筑运行阶段碳排放21.3亿吨二氧化碳，占全国碳排放的比重为21.6%。在“双碳”目标下，建筑行业如何摘掉“高碳”帽子？

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建筑碳中和五大路径

1、提升建筑节能标准

从20世纪70年代后期开始，经过了30多年的艰苦努力，我国的建筑节能经历了五个时代（如下图）。

不同建筑的节能效果根据当时实行的标准必定有较大的差异，尤其节能设计标准的一个重点就是提升围护结构性能，以降低冬季采暖的热需求，尤其对于北方集中采暖地区，按照不同阶段标准设计建造的居住建筑，其供暖热需求差别能达到3倍以上。因此，对现有存量建筑进行改造升级迫在眉睫。

图源《绿色建筑评价标准》

我国对建筑节能的需求在不断提高，同时我国与国际接轨，建立了富有中国特色且符合中国国情的绿色建筑评价标准体系。2019年发布的新版《绿色建筑评价标准》，对于推动我国绿色建筑向高质量发展起到了很大作用。

2、消除建筑的运行碳排放

除了直接碳排放外，由于建筑的电力热力供应造成的间接碳排放是建筑相关碳排放中的主要部分，降低这部分碳排放，并进一步实现零碳或碳中和，是建筑减排和实现碳中和的主要任务。

为此，必须改变电力和热力的生产方式，努力实现电力热力生产的零碳或碳中和。核电、水电、风电、光电以及以生物质为燃料的火电都属于零碳电力。

如果使这些电力成为我国的主要电源，只用少量的燃煤燃气电力作为补充，再依靠一些二氧化碳捕捉和贮存的技术，回收燃煤燃气火电排放的二氧化碳，就有可能实现电力生产的碳中和。

图源《江亿院士：我国建筑碳达峰与碳中和》

江亿院士在2021年成都绿建大会上作的“建筑部门实现碳中和的路径”的报告中，提出“光储直柔”建筑将成为发展零碳能源的重要支柱。

基于我国自然条件情况，在未来我国发展大比例的风电光电的电源结构背景下，建筑部门要实现碳中和，就应大力发展建筑表面光伏发电，同时，让建筑消纳周边地区的风电光电基地的零碳电力。而建筑实现灵活消纳可再生电力的关键是柔性用电，即“光储直柔”。

3、减少建材碳排放

现在每年的城镇住宅和公建竣工面积维持在30～40亿m2之间，但每年拆除的建筑面积也已经将近20亿m2。这表明我国房屋建造已经从增加房屋供给以满足刚需转为拆旧盖新以改善建筑性能和功能。

“大拆大建”已成为建筑行业的主要模式。持续的大拆大建，将持续导致对钢铁、建材的旺盛需求，钢铁和建材的生产也就将持续地旺盛下去，由此形成的碳排放就很难降下来。

图源《建筑领域碳达峰碳中和实现路径》

因此，改变既有建筑改造和升级换代模式，由大拆大建改为维修和改造，可以大幅度降低建材的用量，从而减少建材生产过程的碳排放。建筑产业应实行转型，从造新房转为修旧房。这一转型将大大减少房屋建设对钢铁、水泥等建材的大量需求，从而实现这些行业的减产和转型。

4、优化调整建筑流线和功能

从需求侧来看，优先采用降低能源负荷的手段，优化调整建筑流线和功能，尽量采用免费措施即不涉及工程造价的措施，如自然采光、自然通风等。

其次，可以采用热工性能更符合气候特点的建筑外围护结构，如外墙、门窗、屋顶、遮阳，从源头上降低建筑的能源需求。同时，采用绿色、低碳、轻质的建筑材料，能够降低建筑材料及建筑垃圾所产生的碳排放。

5、用超高能效设备及能源替代

如LED灯、变频水泵、磁悬浮冷机等，以及智能化管理手段，如智能充电桩、智能设备启停等，提高能源使用效率，促进深度节能减排。此外，通过加强运行调试和运营管理，避免技术堆砌，以结果为导向实现超低能耗建筑。

图源《建筑领域碳达峰碳中和实现路径》

通过建筑光伏一体化（BIPV）、储能（电池储能、冰蓄冷、相变材料等）、地源水源热泵、生物质发电、吸收式热泵等技术充分利用本地的可再生能源及余热余冷，替代化石能源的使用以降低碳排放。

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建筑碳中和实施方案

1、降低成熟建造技术造价

高性能的外围护结构是从源头降低建筑用能需求的较为成熟的关键技术。然而，中国高性能的门、窗、外墙长期存在依赖国外进口、造价较高等问题。通过技术引进、产业本土化、工程作法创新等手段，可大幅降低高性能外围护结构等成熟技术的造价，是实现建筑部门碳中和的关键方向。

2、推广新能源技术的应用

图源《BIPV技术白皮书》

建筑光伏一体化（BIPV）、储能、智能充电等是实现建筑碳中和的新兴技术。从产品设计、技术性能、经济性等方面来看，这些新兴技术尚未成熟，仍需要政策与市场的大力支持。大规模推广和利用有利于建筑碳中和的新技术，将拓展建筑碳中和的技术选择，可加速建筑碳中和的早日实现。

3、挖掘本土低碳建筑材料

近年来，盛产木材的欧美发达国家开始探索纯木结构等绿色低碳建筑材料，并积累了大量技术经验。然而，中国木材短缺，不适合走纯木建筑的技术路线，而应尝试探索竹材、夯土等因地制宜的绿色、低碳、可回收的建筑材料，并加强传统工艺的现代化发展，结合装配式技术，推动中国建筑材料绿色低碳发展，为实现建筑全生命周期碳中和贡献力量。

4、优化区域建筑能源应用

在类似中央商务区（CBD）、旅游度假区、创新产业园区等的区域内，建筑用冷、用热、用电需求量大，采用传统的能源供应方式，将消耗大量一次能源。应结合本地的资源条件，合理采用地源热泵、水源热泵、分布式光伏等可再生能源技术，满足区域用能需求。

5、加强建筑的信息化管理

图源《建筑行业减排路径和科技创新启示》

建筑行业的信息化水平长期落后于其他行业，而建筑碳中和的实现有赖于建筑信息化技术、建筑能耗模拟技术、建筑智能化管理技术的提升。通过建筑信息化技术推动建筑行业标准化和智慧化的管理，提升建筑行业整体效率，实时追踪并有效管理建筑碳排放。

太阳能充电，采用星链技术代替sim卡，特斯拉的火星手机MODEL π

太阳能充电器的设计

唐XX

（XX大学 XXXX学院 20xx XXXXXX专业X班）

摘 要：根据独立光伏发电系统理论设计了一种太阳能充电器。该太阳能充电器由多晶硅太阳能电池将光能转换为电能，通过Buck变换器变换为稳定的直流输出，利用锂离子电池充当储能单元。应用AT89S52单片机设计充电电路的控制管理系统并通过调节PWM波形的占空比来控制电路输出。

关键词：太阳能电池；AT89S52单片机；智能充电；Buck变换器

引言

由于能源问题的日益紧张，引起人们对太阳能应用的热潮。现在，由太阳能电池、充放电控制器、蓄电池构成的产品发展相对成熟，国内外很多专家也正在这方面做深入的研究，太阳能应用拥有广阔的前景。本论文在所掌握的专业基本理论的基础上，结合其它相关学科方面的知识以及前人在这一领域的研究成果，针对节能环保和目前太阳能充电器对蓄电池的保护不够充分，蓄电池的寿命缩短这种情况，研究确定了一种基于AT89S52单片机的太阳能充电器的方案，在太阳能对蓄电池的充电方式、控制器的功能要求和实际应用方面做了分析，完成了硬件电路设计、算法研究和软件编写，实现了对蓄电池的科学管理。

独立光伏发电系统的前级由光伏电池、DC-DC变流器和蓄电池组成一个光伏充电器。[1]本设计由多晶硅太阳能电池板将太阳能转化为电能后，分别经过稳压电路和Buck变换器处理后为控制模块和充电电路供电。并对锂离子电池的充、放电过程和影响锂离子电池使用寿命的各种因素作了详细的分析后，采取开始恒流快速充电，待电池电压上升到限定值时，自动转入恒压充电的方法。充电过程中采用AT89S52单片机模拟PWM输出来控制开关管的通断，实现电路对锂离子电池的充电控制。系统中设计有过流过压保护，以避免因电池过度充电而损坏。

埃隆马斯克似乎可以将他接触到的一切，都变成赚钱的行业。例如 ，在线支付 ，电动 汽车 ，太空火箭还有加密货币。这些行业，也让他积累了大量的财富。然而马斯克并不满足，计划进入智能手机行业。

特斯拉是一个由马斯克创立的成功品牌，每年电动 汽车 的销量，都占据着全球领先的地位。而且它的市值已经超过了1万亿美元，成为了世界上，最受欢迎的品牌之一。马斯克也趁着这波东风，推出了以“特斯拉”命名的智能手机，这也是在手机背面，有一个显眼的特斯拉logo的原因。它在提醒用户，这部手机跟特斯拉 汽车 一样前卫而创新。那么这部手机到底是什么样的？它都拥有着什么样的先进 科技 呢？

首先可以肯定的是，Model π是一款 科技 感十足的手机。在手机的背面，设计有4颗功能强大的摄像头，它们可以在不同的光照条件下，拍摄出令人惊叹的照片。不仅这样，在夜晚它还能够拍摄出高质量的星空照片。与其他手机的夜景拍摄体验不同，Model π并不需要进行长时间对焦曝光，只需要点击一次，就能得到满意的照片。

这些摄像头还有一些其他的功能，例如在一个摄像头拍摄视频的同时，另外一个摄像头可以进行拍照，整个4枚摄像头，集成在一块黑色凸起的表面下，跟机身形成了鲜明的对比。在手机的正面，设计有一颗前置摄像头，它被完全隐藏在了屏幕之下，用户基本不会意识到它的存在。整个屏幕是一个整体，这跟苹果或是三星的刘海屏完全不同，相信这样的设计，会让手机更具吸引力。

屏幕采用了特殊材料制作，除了更加结实之外，色彩也会更加艳丽逼真，就算在阳光直射的环境中，也能清楚地看清屏幕。在屏幕下方，是一块超声波指纹扫描仪，用于生物识别认证，可以进行手机解锁，移动支付等操作。对于手机来说，这块识别器至关重要，因为它直接影响到了整个手机的安全。

Model π还拥有太阳能充电功能，这意味着我们不再被充电器或充电宝所束缚。其实任何光线，都可以对这部手机进行充电，这得益于屏幕上采用的特殊变色涂层。整部手机具有一定的防水防尘效果。

上面说的，只是这部手机的外部，它的内部更加有趣。Model π的最强大功能之一，就是加密货币，那么加密货币这种事，跟智能手机又有什么关系呢？我们都知道，马斯克有一个宏伟的计划，那就是移民火星，为了完成这个计划，Space x正在制造一枚叫“星际飞船”的火箭。马斯克的设想，是要将至少100万人带到火星，因为只有达到一定的群体数量，才能真正地做到自给自足。

在火星上，这部分人所以使用的统一货币，正是马斯克所设计的加密货币。作为一款要带到火星上使用的手机，Model π必须要拥有这种“挖掘”的能力。火星用户可以将货币存在手机上，并能够直接用手机进行付款。说白了特斯拉是要开发一种，属于自己的支付系统，人们可以在世界各地，没有任何限制地使用它。它的功能可以跟现在主流的支付系统相媲美。我觉得这个问题，对于马斯克来说并是什么难事，毕竟他曾是paypal的创始人之一，对于电子支付业务“了如指掌”。

Model π的另一个独特功能，是它的卫星互联网。我们都知道，马斯克的space x公司，一直在打造它们的卫星互联网业务，也就是 starlink 星链技术。这项业务可以通过卫星，为客户提供高速互联网服务，虽然starlink还处于测试阶段，但已经拥有了超过10万用户，而且 谷歌和微软等公司，也已经跟space x签署了使用starlink推广自己的协议。

starlink最大的优势，就是可以在地球上的任何地方，为人们提供网络服务。包括沙漠甚至是火星，Model π手机支持星链技术，这意味着 人们将拥有更为强大的高速互联网力量。如果在常规手机信号不好的条件下，例如身处偏远地区，依旧可以通过卫星发送和接收短信，当发生自然灾害，电话服务中断的时候，Model π也能让绝处逢生的人们，给家人报一个平安。

如果你还拥有一辆特斯拉 汽车 ，就可以通过手机来远程遥控自己的 汽车 ，例如可以设置车内的空调温度，监视并控制 汽车 的充电系统。当 汽车 电池快用完的时候，除了仪表盘上会有显示，手机也会发出警报，并在地图上显示最近的充电桩。支付系统会进行自动支付，这一切，都是无缝完成的。如果你有特斯拉的其他产品，比如 power wall，也是可以进行远程控制的。

Model π还有其他一些功能，比如神经连接。它也是马斯克旗下的公司，Neurolink的一项主打业务，主要是先将芯片植入大脑，再通过这枚芯片，来读取大脑中的信号。这乍一听上去有些毛骨悚然，但实际上对我们大有帮助，因为它可以纠正一些 健康 方面的问题

有研究机构表示，在这枚芯片和model π的协同作用下，可以帮助语言障碍患者“开口说话”因为它们可以扫描大脑，来分析语言信号，然后再将信号，转变成文字，通过外放设备播放出来。这项技术，甚至可以帮助我们，跟昏迷中的病人进行交流。

Space x正在跟model π进行更深一步的合作，马斯克的目标是建立一套属于自己的电话服务网络，所以马斯克的手机，很可能会取消sim卡设计。这样看来，model π应该是一款功能强大，外表炫酷的手机。但是一切，只能等到真正发布的时候，才能最终确定。特斯拉正在加紧对它的研发，也许在不久的将来就能跟我们见面了。