鉅大LARGE | 點擊量:855次 | 2020年04月27日
便攜式太陽能電池測試儀系統(tǒng)設計解析
一、太陽能電池板及蓄電池參數(shù)
需測太陽能電池板和蓄電池的重要參數(shù)有:
?開路電壓(Voc),沒有電流時的電池電壓
?短路電流(Isc),負載電阻為零時從電池流出的電流
?電池最大功率輸出(pmax),電池出現(xiàn)最大功率時的電壓和電流點。通常把I-V
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
曲線上的pmax點作為最大功率點(Mpp)
?pmax的電壓(Vmax),電池在pmax的電壓電平
?pmax的電流(Imax),電池在pmax的電流電平
?器件的轉換效率(η),太陽能電池接到電路時轉換(從吸收光至電能)和收集
功率的百分比。
二、測試儀系統(tǒng)的構成
1.pIC32模塊
本模塊使用的是pIC32USBStarterKitII,重要是程序的承載中心,其重要工作就是初始化模塊,對數(shù)據的采集,分析,計算,存儲等功能
2.采集模塊
電流的采集
太陽能電池板接受光照,出現(xiàn)電流,通過R9電阻出現(xiàn)很小的電壓,R9電阻兩端的電壓經過運放將其放大為原來的50倍,然后經過電壓跟隨器將電壓傳送到pIC32板AD端的輸入端口,經過AD轉換將電壓轉換為數(shù)字信號,再經過pIC32處理,轉換為實際電壓值送至顯示系統(tǒng)。檢測系統(tǒng)原理圖如下圖2.1。
電壓的采集
電壓經過4個1M歐電阻分壓采集R4電阻兩端的電壓。通過電壓跟隨器將電壓信號傳送給AD端輸入端口,經過AD轉換將電壓轉換為數(shù)字信號,再經過pIC32處理,轉換為實際電壓值送至顯示系統(tǒng)。檢測系統(tǒng)原理圖如下圖2.1。
電池的伏安特性
通過調節(jié)R5數(shù)字電位器的大小,將持續(xù)變化的模擬電壓電流信號不斷傳送至pIC32AD端輸入端口,經過AD轉換將電壓轉換為數(shù)字信號,在經過軟件的設計將其轉換為實際電壓值、電流值、功率值送至顯示系統(tǒng)(TFT彩屏)繪制電流電壓曲線,采集多組數(shù)據,以此來判斷太陽能電池性能。