基于MPPT充電控制器從光伏模塊中提取的最大可用功率

為了提供人們對電力的基本需求，我從2014年3月開始設(shè)計并制造基于MPPT太陽能充電控制器，是利用太陽能電池板為常用的12V鉛酸電池充電。

MPPT（最大功率點跟蹤）充電控制器在特定條件下可從光伏模塊中提取最大可用功率。

最大功率點跟蹤器（MPPT）電路是基于同步降壓轉(zhuǎn)換器電路的，它將較高的太陽能電池的電壓降低至電池的充電電壓。

Arduino試圖通過控制占空比使太陽能電池板的瓦特輸入最大化，以保持其始終在最大功率點運行。

充電控制器的規(guī)格：

基于MPPT算法

LED指示充電狀態(tài)

20x4字符LCD顯示屏（顯示電壓，電流，功率等）

過電壓/雷擊保護

逆潮流保護

短路和過載保護

Wi Fi數(shù)據(jù)記錄

用于為智能手機/小工具充電的USB端口

電氣規(guī)格：

額定電壓= 12V

最大電流= 5A

最大負載電流= 10A

輸入電壓=太陽能電池板，開路電壓為12至25V

太陽能板功率= 50W

原理圖：

輸出電壓傳感器直接連接Arduino Analog的A0、A2引腳。為了防止電涌損壞模擬引腳，增加了5.1V齊納二極管（D6和D8）。

設(shè)計現(xiàn)在使用的是ACS712芯片，但是ACS712 smd芯片更加的便宜，所以在電路上為它留了空間。

在Q1，Q2，Q3和Q4的位置增加一個并聯(lián)的MOSFET，新的MOSFET分別是Q12 *，Q22 *，Q33 *和Q44 *。

在降壓轉(zhuǎn)換器電路中與D3并聯(lián)增加一個二極管，新二極管為D32 *。

與Arduino Nano板一起增加了Atmega328P的空間，用戶可以根據(jù)自己的選擇使用（Atmega328P的選擇可以降低功耗和成本）。

Atmega 328P的編程端口：要直接對Atmega328P進行編程，所以提供了ICSP端口（P9）。

USB端口放置在板上，另外兩個電阻（R12和R13）用于增強USB電路。

增加了一個電流傳感器（ACS712）：監(jiān)視電池充電電流。

端口說明：

P1：降壓轉(zhuǎn)換器模塊

P2：重置鍵

P4：LED

P5：ESP8266

P6：AMS1117模塊

P7：LCD背光控制鍵

P8：I2C LCD連接

P9：ICSP程序員

P10：ACS712輸出以監(jiān)視太陽能電池板電流

P11：ACS712輸出以監(jiān)視充電電流。

PCB板（尺寸為12.5mm x 10mm）。

這是焊接組件后電路板的3D外觀。

這是已經(jīng)焊上元件的PCB板。

責任編輯:pj