基于

AT89S51 单片机的太阳能控制器设计与制作

内 容 摘 要

 本文介绍了一种基于单片机的太阳能控制器，系统使用低功耗、高性能的

AT89S51 单片机作为控制电路的核心器件。此系统由太阳能电池模块，蓄电池，充放电

电路，电压采集电路，单片机控制电路和光耦驱动电路组成。设计使用

PWM（脉宽调

制）控制技术来控制蓄电池充放电，通过控制

MOSFET 管开启和关闭达到控制电池充

放电的目的。实验结果表明，该控制器性能可靠，可以监视太阳能电池和蓄电池电池状

态，实现控制蓄电池最优充放电，达到延长蓄电池的使用寿命。

关键词

 太阳能；控制器；AT89S51 单片机

 我国现阶段的用电主要靠水力发电，但是我国水力资源在地域分布上极不平衡，总

体来看，西部多、东部少。对于水电资源缺乏的地区或者用电超负荷的城市开发新能源

是当务之急。我国的西部地区，包括西藏、新疆、青海、内蒙古、四川等省年日照时间长，

这些地区面积宽广、人口密集低，在一些偏僻的地区传统的供电设施建设成本高，电能

的供需矛盾显得十分突出，因此当地政府充分利用太阳能发电解决无电地区的用电具

有重大的战略意义。为了更高效的利用太阳能，白天将太阳能转化为电能，利用蓄电池

将剩余的电能储存起来，需要用电时即可由蓄电池供电。

1 研究意义与功能介绍

1.1 研究意义

    随着经济的发展、社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，近年来能源供需矛

盾突出，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。太阳光没有地域的限制无论陆地或

海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且勿须开采和运输。它同以

往其他电源发电原理完全不同，具有以下特点：

1.无枯竭危险；2.干净无公害；3.不受

资源分布地域的限制；

4.可在用电处就近发电；5.能源质量高；6.获取能源花费的时间

短。

1.2 功能介绍

本系统以

ATMEL 系列中的 AT89S51 单片机为控制中心，软硬件的结合，利用分

压电路对蓄电池，太阳能电池的电压、电流进行采样。再经过

A/D 转换采样数据输入到

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