发布时间:2023-10-29文章来源:jjb测速
几乎每个基于太阳能的系统都有一个与之相关的电池,该电池必须要从太阳能中充电,来自电池的能量用于驱动负载。但要
MPPT 是太阳能充电器中常用的一种算法,充电控制器测量电池板的输出电压和电池电压,通过获取这两个数据,将它们作比较,以确定电池板能够给大家提供最佳功率来为电池充电。
在任何情况下,无论是阳光条件好还是差,MPPT 充电控制器都会使用这个上限功率输出因数,并将其转换为电池的最佳充电电压和电流。每当太阳能电池板的功率输出下降时,电池充电电流也会降低。
因此,在阳光不足的情况下,电池会根据太阳能电池板的输出持续充电。普通太阳能充电器通常不会出现这样一种情况。因为每个太阳能电池板都带有最大输出电流额定值和短路额定值。
MPPT 在转换中的效率约为 90%-95%。然后效率也取决于太阳能驱动器温度、电池温度、太阳能电池板质量和转换效率。
该电路使用LT3652,是一款完整的单片降压型电池充电器,可在 4.95V 至 32V 的输入电压范围内工作。因此,太阳能和适配器的最大输入范围为 4.95V 至 32V。
LT3652 提供了恒定电流/恒定电压充电特性,能够最终靠电流检测电阻进行编程,以获得最大 2A 的充电电流。
输出部分:充电器采用 3.3V 浮动电压反馈基准,因此能使用电阻分压器对高达 14.4V 的任何所需电池浮动电压进行编程。
LT3652 还包含一个使用一个简单电容的可编程安全定时器,它用于在达到所需时间后终止充电,检测电池故障很有用。
LT3652 需要MPPT 设置,其中一个电位器可用于设置 MPPT 点。当 LT3652 使用太阳能电池板供电时,输入调节环路用于将电池板保持在峰值输出功率。怎么维持调节取决于 MPPT 设置电位器。
VR1用于设置MPPT 点,R2、R3、R4用于设置2S 电池充电电压(8.4V),设置电池电压的公式如下:
D3 和 C3 是升压二极管和升压电容,用来驱动内部开关并促进开关晶体管的饱和。升压引脚的工作电压范围为 0V 至 8.5V。
原理图中的电流检测电阻选择 0.5 Ω和 0.22 Ω,并联产生 0.15 Ω。使用上述公式,它将产生几乎 0.66A 的充电电流,C4、C5 和 C6 是输出滤波电容。
DC 筒形插孔的连接方式:如果将适配器插孔插入适配器插座,太阳能电池板将断开连接。D1 将保护太阳能电池板或适配器在无充电条件下免受反向电流流动。
对于上面讨论的 MMPT电路,设计了MPPT 充电器控制器 3D PCB 图 ,具体如下图所示:
该设计具有 GND 铜平面以及适当的连接过孔,LT3652 需要足够的 PCB 散热器,这是使用 GND 铜平面并将通孔放置在焊接平面中创建的。
为了测试电路,使用了额定值为 18V .56A 的太阳能电池板。下图是太阳能电池板的详细规格。
使用 2P2S 电池(8.4V 4000mAH)电池进行充电,完整的电路在温和的阳光条件下进行了测试——
连接好所有东西后,当太阳条件合适时设置 MPPT,并控制电位器,直到充电 LED 开始发光,电路工作十分顺畅。
以上就是关于使用 LT3652 的 MPPT 太阳能充电控制器,希望我们大家多多支持。