
·应用研究·
一种实用的太阳能充电器的研制
郑立群!吕实!隋艳霞
(1.哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨
2.黑龙江省造纸工业研究所黑龙江杜丹江157013)
摘要:介舒了一种基于MSP430单片机的太阳能充电器,利用该充电器款件实现了充电的督能化管理。关键调:本阳能充电器
中图分类号:TM914.4 1前言
文献标识码:A
本系统是一种利用太阳能光伏发电技术,电源控制电路,蓄电池的储能技术和单片机控制系统组成的充电控制器。本设计利用太阳能电池将太阳辐射能直接转换成直流电,通过其充电电路储备到电池中。器电池将太阳能电池阵列电能存储起来,作为供电负载的辅助能源。当外界环境劣影响太阳能充电效率时,还可以通过公共电源来对幕电池充电,以保证蓄电池的高效利用。当公共电网因故断电时,利用单片微控制器实时切换为蓄电池供电。
2充电器原理与设计
光伏电源是-种不稳定的电源,光伏电池的输出容易受多种因素,如日照情况,温度等因索影响,不能为负载提供任意大的功率,在不同的环境中,光伏电池的输出曲线是不同的,相应的量大功率也不同。本充电器利用单片机进行智能控制并采用软件编程的办法实现实时跟踪光伏电池的最大功率输出,
本设计的控制芯片采用MSP430系列单片机,该单片机是美国仪器TI公司近儿年开发的新一代16位单片机,具有高性能、低功耗,数据处理速度快,集成大量外围模块到片内,内部有FLASH,简化了外围电路的设计.其开发方式方便高效,可在线编程,调试。其价格也低度,是性价比很高的微处理器1.2)
本文设计的充电控制回路采用DC/DC 变换BUCK电路,充电控制电路图如图1所示,充电控制器由单片机MSP430F149控制
+o
RID370K Ud
CA
R20 30k
pwM
电压测量
图1
U(V) V V
0
恒流 0.10 0.01
1恒压!
浮充
D2C2 恒流!
图2分阶段充电图
万方数据
Uo t(h)
150080
文章编号:1007-9416(2010)12-0051-02 开始
太阳能极板参
数采样
香
公共电
电压电流正常
★是
太阳能充电 MPPT子程序雷电池参数围
期采样 +
恒流充电 V>=Va 调整V=Va 恒压充电
=l
是
需疏充电停止充电
+ 返回
图3
网充电
数字技术与应用合
V>Va 蜂鸣器报警
Digital technology and appilication数字技术与应用
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