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[1]马忠明,文小玲*,王　栋,等.无线传感器网络的光伏供电系统设计[J].武汉工程大学学报,2018,40(02):214-218.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 018]
　MA Zhongming,WEN Xiaoling*,WANG Dong,et al.Design of Photovoltaic Power Supply System for Wireless Sensor Networks[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2018,40(02):214-218.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 018]
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无线传感器网络的光伏供电系统设计(/HTML)
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
40
期数:
2018年02期
页码:
214-218
栏目:
机电与信息工程
出版日期:
2018-05-17

文章信息/Info

Title:
Design of Photovoltaic Power Supply System for Wireless Sensor Networks
文章编号:
20180218
作者:
马忠明1; 2; 文小玲*1; 2; 王　栋2; 张双华2; 李小三2
1. 湖北省视频图像与高清投影工程技术研究中心，湖北 武汉 430205；2. 武汉工程大学电气信息学院，湖北 武汉 430205
Author(s):
MA Zhongming1; 2; WEN Xiaoling*1; 2; WANG Dong2;  ZHANG Shuanghua2;  LI Xiaosan2
1. Hubei Research Center of Video Image and High Definition Projection Technology， Wuhan 430205， China；2. School of Electrical and Information Engineering，Wuhan Institute of Technology， Wuhan 430205， China
关键词:
无线传感器网络;  光伏供电系统;  混合储能;  双向DC-DC电路
Keywords:
wireless sensor network;  photovoltaic power supply system;  hybrid energy storage;  bi-directional DC-DC converting circuit
分类号:
TM615
DOI:
10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 018
文献标志码:
A
摘要:
为了充分利用光伏发电和混合储能技术来解决无线传感器网络系统的供电电源问题，设计了以超级电容器和锂电池为混合储能装置的独立光伏供电系统。首先根据负载情况选择相应规格的超级电容器、锂电池组和光伏电池，同时采用双向DC-DC变换电路作为系统充放电主电路，并对充放电过程采用电压和电流双闭环控制。最后，利用MATLAB/Simulink对所设计的供电系统进行仿真建模与分析，仿真结果表明基于超级电容器和锂电池混合储能的光伏供电系统不仅能为无线传感器网络系统提供稳定的电源，还能有效地保护锂电池、延长其使用寿命。
Abstract:
To make full use of photovoltaic power generation and hybrid energy storage technology to provide power supply in the Wireless Sensor Network（WSN） system， we designed an independent power supply system with the supercapacitor and lithium battery as hybrid energy storage device. First， the supercapacitor， lithium battery and photovoltaic cell of corresponding specifications were selected according to the condition of loading， then， a bi-directional DC-DC converting circuit was utilized as the main charging and discharging circuit of system， and the double closed-loop control of voltage and current was adopted in the charging and discharging process. Finally， the simulation modeling and analysis of the designed power system with the aid of MATLAB/Simulink were conducted. The results showed that the photovoltaic power system based on the hybrid energy storage of supercapacitor and lithium battery not only provided stable power supply for WSN systems， but also effectively protected the lithium battery to extend its service life.

参考文献/References:

［1］　王战备. 基于太阳能的无线传感器网络传感器节点供电系统设计［J］.渭南师范学院学报，2013，28（12）：64-68.［2］　王小强，欧阳骏，纪爱国. 无线传感器网络节点太阳能供电系统设计［J］.单片机与嵌入式系统应用，2012（3）：56-58.［3］　谭成龙，陈祖爵，鲍熙，等. 防雷型无线传感器网络节点太阳能电源系统［J］. 数据通信，2014（4）：23-25.［4］　潘洋，郑紫薇，李攀. 无线传感器网络大鹏监控的太阳供电系统的设计［J］. 数据通信，2016（2）：49-55.［5］　丁明，林根德，陈自年，等. 一种适用于混合储能系统的控制策略［J］. 中国电机工程学报，2012，32（7）：1-6.［6］　王武，张元敏. 一种基于混合储能的风电功率平抑系统协调控制［J］. 电工电气，2017（2）：24-26.［7］　张纯江，董杰，刘君，等. 蓄电池与超级电容混合储能系统的控制策略［J］. 电工技术学报，2014，29（4）：334-340.［8］　丁明，林根德，陈自年，等. 一种适用于混合储能系统的控制策略［J］. 中国电机工程报，2012，32（7）：1-6.［9］　蒋玮，陈武，胡仁杰，等. 光伏发电系统中超级电容器充电策略［J］. 电力自动化设备，2014，43（12）：31-37.［10］　孙谊. 碳基超级电容器单体性能相关理论与应用技术研究［D］. 北京：北京交通大学，2013.［11］　宫娅宁，苏舒，林湘宁，等.独立光伏发电储能系统能量管理与经济调度研究［J］. 电力科学与技术学报，2017，32（2）：3-9.［12］　王晓兰，王正花，张晓英，等.离网型混合发电系统的分布式预测控制［J］. 太阳能学报，2017，38（9）：2403-2411.［13］　刁颖，陶国彬，王中钰，等.自动跟光太阳能光伏发电系统设计［J］. 电子设计工程，2017，25（12）：93-96.［14］　范哲超，吴永亮.MATLAB软件在电力电子技术实践中的应用［J］.价值工程，2014（28）：239-240.［15］　文小琴，毕淑娥.基于MATLAB的电力电子技术仿真平台设计［J］.电气电子教学学报，2014（4）：105-106.

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[1]刘焱骊,沈斌*,胡中功,等.无线传感器网络分簇低延时MAC协议[J].武汉工程大学学报,2008,(04):85.
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　,,et al.Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｒｅｍｏｔｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｗｉｔｃｈ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｕｎｉｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｂｏｘ[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2015,37(02):58.[doi:10. 3969/j. issn. 1674—2869. 2015. 03. 012]
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2017-11-27基金项目：武汉工程大学研究生创新基金（CX2017061）作者简介：马忠明，硕士研究生。 E-mail：[email protected]*通讯作者：文小玲，硕士，教授。 E-mail： [email protected]引文格式：马忠明，文小玲，王栋，等. 无线传感器网络的光伏供电系统设计［J］. 武汉工程大学学报，2018，40（2）：214-218.
更新日期/Last Update: 2018-04-26