摘要： 太阳能是一种清洁性能源，对于环境的污染少，太阳能的储量丰富，在某种程度上可以说是太阳能用之不竭。而太阳能也是各国关注的重点。那么对于太阳能而言，太阳能电池不可或缺，而研究其性能也成为了一个很有意义的方向，为此，本文主要目的是开发研究一款简便的，低成本测试系统，基于51单片机为核心的太阳能光伏电池测试系统。

本文分析了太阳能光伏电池现在设备存在的问题，而后讲述太阳能电池的基本工作原理，以及测试原理的基础上，介绍太阳能电池电性能的一些主要参数，分析太阳能电池参数的测试原理和方法，然后选择一种适合本设计的测试方案。测试系统设计的方案采用了电容冲放电来模拟电子负载的变化来代替电子负载，然后用51单片机控制测试系统。通过采样电路采样得到电信号参数，画出对应的曲线，通过调理，显示在LCD上。采用proteus仿真软件对设计进行仿真验证，调试保证程序能够运行。加上对于太阳能电池测试系统的软件keil编程，组合完成程序的开发。对于实物的焊接和连接，使其能够显示出基础的对应数据。

关键词:太阳能电池  电池参数  51单片机  硬件电路  低成本

目  录

摘  要

Abstract

1绪论-1

1.1  太阳能应用概述-1

1.2  太阳能电池技术国内外发展现状-2

1.3  太阳能电池测试设备中存在的问题-3

1.4  本文研究目的和主要的内容-3

2太阳能电池参数的测试原理和方法-5

2.1  太阳能电池的工作原理-5

2.2  太阳能性能参数-6

2.3  太阳能电池测试原理和方案-9

2.4  本章小结-9

3 太阳能电池测试系统硬件设计-11

3.1  太阳能电池测试系统的总体设计-11

3.2  系统采样电路设计-11

3.3  调理电路和接口电路设计-16

3.4  单片机系统电路设计-17

3.5  本章小结-20

4 太阳能电池测试系统软件设计-21

4.1  运行环境简介-21

4.2  主程序设计-21

4.3  IIC通信协议设计-24

4.4  LCD显示程序设计-28

4.5-AD转换程序设计-29

4.6  本章小结-31

5硬件电路仿真和调试-33

5.1  Proteus软件仿真-33

5.2  实物连接与调试-37

6总结-43

6.1  全文总结-43

6.2  改进的方向-43

致谢-45

参考文献-47

附录-48