一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路，包括太陽(yáng)能模塊、單片機(jī)控制電路、負(fù)載，所述太陽(yáng)能模塊與所述單片機(jī)控制電路之間連接有差分放大電路、電流采集電路、DC轉(zhuǎn)換電路；所述DC轉(zhuǎn)換電路與所述負(fù)載雙向連接構(gòu)成回路；所述太陽(yáng)能模塊與所述差分放大電路之間雙向連接構(gòu)成回路；所述太陽(yáng)能模塊、電流采集電路、DC轉(zhuǎn)換電路之間構(gòu)成一個(gè)串聯(lián)回路。本實(shí)用新型的電路簡(jiǎn)單，只需采集電壓和電流，最大功率點(diǎn)跟蹤速度快，精確度高；功能容易擴(kuò)展，適用性廣。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路。

【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)今社會(huì)，能源的需求量越來(lái)越大。而太陽(yáng)能是一種取之不盡，用之不竭的新型能源。在現(xiàn)實(shí)生活中，由于環(huán)境時(shí)刻在改變，太陽(yáng)能的利用率很低。大部分太陽(yáng)能控制器控制功能簡(jiǎn)單，利用率低。大部分太陽(yáng)能主要存在以下問(wèn)題:太陽(yáng)能利用效率低，不能讓太陽(yáng)能電池組件輸出最大功率；對(duì)儲(chǔ)能電池的充電管理功能較差，儲(chǔ)能電池運(yùn)行壽命短；控制器對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)控和管理功能較差；系統(tǒng)為非模塊化設(shè)計(jì)，擴(kuò)容改造難度大。這些問(wèn)題決定著太陽(yáng)能系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換和利用效率，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能組件在不同使用條件下的最大功率輸出。這對(duì)太陽(yáng)能電源系統(tǒng)的發(fā)展極其重要。這就要求在滿(mǎn)足安全可靠性要求的前提下，最大限度的利用太陽(yáng)能等綠色能源。最大限度提高太陽(yáng)能電源的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率在太陽(yáng)能系統(tǒng)建設(shè)中，太陽(yáng)能電池成本占系統(tǒng)投資比例在60%以上，因此，如何在滿(mǎn)足使用的前提下，盡可能提高太陽(yáng)能電池發(fā)電效率，減少太陽(yáng)能電池用量，大幅降低系統(tǒng)投資就是應(yīng)關(guān)注的重點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述缺陷，提供了一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路，包括太陽(yáng)能模塊、單片機(jī)控制電路、負(fù)載，所述太陽(yáng)能模塊與所述單片機(jī)控制電路之間連接有差分放大電路、電流采集電路、DC轉(zhuǎn)換電路；所述DC轉(zhuǎn)換電路與所述負(fù)載雙向連接構(gòu)成回路；所述太陽(yáng)能模塊與所述差分放大電路之間雙向連接構(gòu)成回路；所述太陽(yáng)能模塊、電流采集電路、DC轉(zhuǎn)換電路之間構(gòu)成一個(gè)串聯(lián)回路。
[0005]所述單片機(jī)控制電路采用ATMEGA32主控芯片。
[0006]所述單片機(jī)控制電路上還連接有PWM控制器。
[0007]所述差分放大電路由一個(gè)運(yùn)放組成。
[0008]所述DC轉(zhuǎn)換電路包括MOS管和儲(chǔ)能元件。
[0009]有益效果:本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn):1、電路簡(jiǎn)單，只需采集電壓和電路，最大功率點(diǎn)跟蹤速度快，精確度高；2、功能容易擴(kuò)展，適用性廣。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1、所示，一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路，包括太陽(yáng)能模塊IC1、單片機(jī)控制電路IC5、負(fù)載IC6，所述太陽(yáng)能模塊與所述單片機(jī)控制電路之間連接有差分放大電路IC2、電流采集電路IC3、DC轉(zhuǎn)換電路IC4 ;所述DC轉(zhuǎn)換電路與所述負(fù)載雙向連接構(gòu)成回路；所述太陽(yáng)能模塊與所述差分放大電路之間雙向連接構(gòu)成回路；所述太陽(yáng)能模塊、電流采集電路、DC轉(zhuǎn)換電路之間構(gòu)成一個(gè)串聯(lián)回路。
[0012]所述單片機(jī)控制電路采用ATMEGA32主控芯片。
[0013]所述單片機(jī)控制電路上還連接有PWM控制器。
[0014]所述差分放大電路由一個(gè)運(yùn)放組成。
[0015]所述DC轉(zhuǎn)換電路包括MOS管和儲(chǔ)能元件。
[0016]由于太陽(yáng)能板受到外界因素影響極大，從而使太陽(yáng)能輸出的功率在不斷的變化。為了使太陽(yáng)能最大效率的利用。采用單片機(jī)通過(guò)軟件計(jì)算。能快速跟蹤到太陽(yáng)能的最大輸出功率點(diǎn)，使太陽(yáng)能的利用率大大提高。
[0017]首先通過(guò)差分放大電路對(duì)太陽(yáng)能模塊輸出電壓進(jìn)行放大，供給單片機(jī)采集。再通過(guò)電路采集電路，采集太陽(yáng)能板的輸出電流。單片機(jī)對(duì)采集回來(lái)的電壓，電流進(jìn)行計(jì)算分析，輸出一個(gè)相應(yīng)的PWM控制信號(hào)給DC轉(zhuǎn)換電路。DC轉(zhuǎn)換電路根據(jù)PWM控制太陽(yáng)能的輸出。達(dá)到太陽(yáng)能最大效率的利用。
[0018]結(jié)合圖1，ICl為太陽(yáng)能板，把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能輸出；IC2為差分放大電路，IC2的I管腳連接ICl的2管腳，IC2的2管腳連接ICl的I管腳，IC2的3管腳連接IC5的I管腳，對(duì)太陽(yáng)能板輸出電壓進(jìn)行差分放大，提供給單片機(jī)進(jìn)行電壓采集；IC3為電流采集電路，IC3的I管腳連接ICl的2管腳，IC3的2管腳連接IC5的2管腳，IC3的3管腳連接IC4的2管腳，對(duì)太陽(yáng)能的電流采集；IC4為DC轉(zhuǎn)換電路，IC4的I管腳連接ICl的I管腳，IC4的2管腳連接IC3的3管腳，IC4的3管腳連接IC5的3管腳，IC4的4管腳連接IC6的I管腳，IC4的5管腳連接IC6的I管腳，對(duì)太陽(yáng)能輸出控制；IC5為單片機(jī)控制電路，IC5的I管腳連接IC2的3管腳，IC5的2管腳連接IC3的2管腳，IC5的3管腳連接IC4的3管腳，對(duì)采集的電壓，電流進(jìn)行計(jì)算，對(duì)比上一次的計(jì)算，從而控制PWM輸出，使DC轉(zhuǎn)換電路輸出最大功率點(diǎn)；IC6為負(fù)載，IC6的I管腳連接IC5的4管腳，IC6的2管腳連接IC5的5管腳。
[0019]以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路，其特征在于，包括太陽(yáng)能模塊、單片機(jī)控制電路、負(fù)載，所述太陽(yáng)能模塊與所述單片機(jī)控制電路之間連接有差分放大電路、電流采集電路、DC轉(zhuǎn)換電路；所述DC轉(zhuǎn)換電路與所述負(fù)載雙向連接構(gòu)成回路；所述太陽(yáng)能模塊與所述差分放大電路之間雙向連接構(gòu)成回路；所述太陽(yáng)能模塊、電流采集電路、DC轉(zhuǎn)換電路之間構(gòu)成一個(gè)串聯(lián)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路，其特征在于，所述單片機(jī)控制電路采用ATMEGA32主控芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路，其特征在于，所述單片機(jī)控制電路上還連接有PWM控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路，其特征在于，所述差分放大電路由一個(gè)運(yùn)放組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單片機(jī)的太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤電路，其特征在于，所述DC轉(zhuǎn)換電路包括MOS管和儲(chǔ)能元件。
【文檔編號(hào)】G05F1/67GK204087035SQ201420381681
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】柳海龍 申請(qǐng)人:深圳市銳深科技有限公司