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一種自適應太陽能充電控制器

2021-04-13 00:00:00
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關鍵詞: 充電控制器
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所屬領域:
新能源與節(jié)能環(huán)保
項目成果/簡介:

本發(fā)明公開了一種自適應太陽能充電控制器,它是一種利用太陽能向蓄電池充電的控制器,包括蓄電池電壓采樣電路、溫度檢測電路、太陽能電池板電壓采樣電路、太陽能電池板對蓄電池充電的控制電路、負載控制和保護電路。充電由場效應管IRL3803S控制,它比一般的可控電子開關轉換速度快,而且導通電阻很小。單片機采用PWM蓄電池充電模式,保證蓄電池工作在合理的狀態(tài),提高蓄電池的使用壽命,同時單片機輸出的數(shù)字信號控制串接在輸出回路的場效應管IRL3803的通與斷。蓄電池接反時,不會燒壞保險及損壞控制器任何部件,負載電路具有過載和短路保護功能。該控制器高效率、電路簡單、能夠避免太陽能電池板陣列結溫過高。

本控制器使用專用CPU芯片和軟件實現(xiàn)了充電過程的智能化控制,主要特點包括:

1. 控制器兼容各種充電策略,對于不同種類的蓄電池(如密封鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰電池等)無需更改系統(tǒng)硬件,只需載入不同軟件即可實現(xiàn)不同的充電算法,從而滿足不同電池的充電要求,使充電過程更加高效可靠。

2. 具有完善的軟硬件保護功能,如過充保護、過放保護、短路過流保護、過載保護等,保證了控制器的可靠性。

3. 為實現(xiàn)充電過程控制和保護功能,提供光電池和蓄電池電流電壓的高精度測量功能,蓄電池和環(huán)境溫度的檢測功能。

4. 具有蓄電池放電控制功能。蓄電池放電過程與光電池充電相匹配,按照要求可以實現(xiàn)多種充放電模式。

5. 使用PWM(脈沖寬度調(diào)制)方式充電過程,保證了較高的充電效率,增加了充電控制的靈活性。

6. 硬件系統(tǒng)全部采用工業(yè)級芯片,能夠在高溫、寒冷、潮濕等惡劣環(huán)境下工作。

7. 控制器空閑時工作于低功耗狀態(tài),進一步降低系統(tǒng)功耗,提高了充電效率。

主要技術指標:

系統(tǒng)電壓24/12V;過充電壓26.4/13.2V;過放電壓22.2/11.1V;溫度補償-5mV/℃;充電回路壓降≤0.26V;放電回路壓降≤0.15V;額定充電電流5A;額定負載電流5A;空載損耗≤6mA;工作溫度-35℃至55℃。

應用范圍:

太陽能的利用對解決能源和環(huán)境問題具有重要意義,而能量的存儲和釋放是利用太陽能的關鍵技術,太陽能充電控制器可廣泛應用于太陽能利用的領域。太陽能充電控制器可以用于太陽能路燈、太陽能廣告燈、太陽能草坪燈等的蓄電池充電控制中,其應用范圍和前景廣泛。

項目階段:
產(chǎn)業(yè)化應用
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