高效太阳能充电管理系统设计

【摘要】：提出了一种太阳能电池充电管理系统方案,旨在提高太阳能电池的能量利用率。设计的太阳能充电管理系统以MSP430F2274单片机作为主控制器,通过动态调节数字电位器MAX5401,从而使BQ24650芯片的Vmpptset电压值(也就是太阳能电池的最大功率电压)动态变化。Vmppset动态变化的过程就是最大功率点追踪的过程,整个动态调整的依据是自行设计的改进扰动观察法;同时利用单片机定时器产生的PWM波形来控制MOS管组成的开关,进行能量的分配调度。通过自行设计的太阳能电池模拟器对系统功能进行验证。结果表明,太阳能最大功率追踪效率能够稳定的维持在98%左右;加入动态电源路径管理技术之后使系统的太阳能利用率提高了16%,并且使铅酸电池充放电次数减少。 【作者单位】： 中国科学院大学电子电气与通信工程学院;昆明学院信息技术学院;
【关键词】： 最大功率追踪 改进的扰动观察法 动态电源路径管理 太阳能电池模拟器
【分类号】：TM910.6;TP315
【正文快照】： 1引言工作在野外的电子设备,通常部署在地理位置偏远的地区或者污染环境下,电池的更换极其不容易。因此,保证电子设备的长时间稳定运行,具有很大的挑战性[1]。利用太阳能则可以解决设备的能量来源问题。为了高效利用太阳能电池的输出功率,需要最大功率追踪(maximum power poin

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