太阳能电池充电控制器电路图
何道清《太阳能光伏发电系统原理与应用技术》第5章 太阳能充、放电控制器
5.1 光伏控制器概述
（3）设备保护功能：防止太阳能电池板或电池方阵、蓄 电池极性反接的电路保护；防止负载、控制器、逆变器和 其它设备内部短路保护；防止夜间蓄电池通过太阳能电池 组件反向放电保护；防雷击引起的击穿保护。 （4）温度补偿功能（仅适用于蓄电池充满电压）：通常 蓄电池的温度补偿系数为(3～5)mV/(℃cell)。 （5）光伏发电系统的各种工作状态显示功能：主要显示 蓄电池(组)电压、负载状态、电池方阵工作状态、辅助电源 状态、环境温度状态、故障报警等。 发光二极管颜色判断：绿色，工作正常；黄色，蓄电池 电能不足；红色，蓄电池电能严重不足，自动断开负载。
8
5.2 光伏控制器的基本原理
3.铅酸蓄电池充电温度补偿 温度补偿目的：保证蓄电池被充满同时又不会发生水的 大量分解。 • 控制器具有对蓄电池充满门限电压进行自动温度补偿的 功能。 • 温度系数一般为单只电池(3～5) mV/℃ (标准条件为 25℃)，即当电解液温度（或环境温度）偏离标准条件时， 每升高1℃，蓄电池充满门限电压按照每只单体电池向下调 整3～5mV；每下降1℃，蓄电池充满门限电压按照每只单 体电池向上调整3～5mV。
第5章 光伏控制器
光伏控制器
第5章 光伏控制器
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5.1 光伏控制器概述
5.1.1 光伏控制器的基本概念 光伏控制器是对光伏发电系统进行管理和控制的设备。 光伏控制器主要由电子元器件、仪表、继电器、开关等 组成。 基本原理：控制器通过检测蓄电池的电压或荷电状态，判 断蓄电池是否已经达到过充电点或过放电点，并根据检测结 果发出继续充、放电或终止充、放电的指令，实现；显示系统 工作状态 。
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图5-1铅酸蓄电池充电特性曲线
5.2 光伏控制器的基本原理
太阳能电池充电电路
太阳能电池充电电路主要包括太阳能电池板、充电控制器、蓄电池和充电指示灯等部分。
太阳能电池板是整个充电电路中的能量来源，它能够将太阳能转换成直流电能。
充电控制器是整个电路的控制中心，它负责控制充电过程，包括涓流充电、恒流充电和恒压充电三个阶段。
在涓流充电阶段，控制器控制电池以较小的电流进行充电，以避免对电池造成过大的电流冲击；在恒流充电阶段，控制器控制电池以恒定电流进行充电，以提高充电效率；在恒压充电阶段，控制器控制电池以恒定电压进行充电，以使电池充分吸收电能。
蓄电池是整个充电电路中的储能元件，它负责储存太阳能电池板转换的电能。
在充电过程中，蓄电池通过充电控制器与太阳能电池板连接，接受太阳能电池板转换的电能并将其储存起来。
同时，充电指示灯也会亮起，表示正在进行充电。
总之，太阳能电池充电电路通过太阳能电池板和控制器实现了对蓄电池的自动控制，能够有效地将太阳能转换成电能并储存起来，为负载提供稳定的电能供应。
太阳能充电控制器及检测电路设计
太阳能充电控制器及检测电路设计摘要：太阳能充电控制电路采用Cuk电路完成升降压变化，从而实现了恒亚充电，利用控制功率开关管的导通与关断来实现电压的转换，调节占空比来进行输出电压的调节，并且利用MATLAB软件进行线路的仿真，将其作为电路结构设计和参数设置的重要依据。
我国土地面积广阔，具有丰富的太阳能资源，随着科学技术的发展，太阳能也得到广泛的应用，相关领域的产业化发展进程得到不断深入，在此基础上，利用太阳能的发电成本也得到有效的控制，目前已经广泛应用在各个领域中。
关键词：太阳能；充电控制器；检测电路设计引言我国进入二十一世纪以后，煤炭、石油等容量不断减少，而且由于这些资源的应用会带来严重的自然污染，不论从长远发展还是绿色发展的角度，开发新能源都非常重要，光伏技术的重点在于如何将太阳能转化为电能然后储存下来，太阳能充电器作为核心构件，其电池功率会随着天气的变化而发生变化，因此本文针对太阳能充电控制器以及检测电路设计进行分析，在太阳能电压发生变化的时候及时的调节充电电流。
一、太阳能充电控制器的整体设计方法太阳能作为环保能源，极易受到天气变化的影响，太阳能电池功率变化多端，为了得到最大的蓄电池充电功率，设计监测电路能够检测太阳能电池中的电压并且进行蓄电池充电电流的调整。
为了监测太阳能充电控制器的特点，就要设计一个太阳能电池电路，并且能够改变输出的电流，模拟天气变化对电池的功率带来的影响。
同时还要设计一个模拟蓄电池特点的电路，即便在输入过大电流的时候也能保持电压的稳定不变[1]。
目前，太阳能光伏发电系统中最常用的储能装备为铅酸蓄电池，这种电池有很长的使用年限和较宽的温度范围，近几年来在光伏发电系统中得到广泛的应用。
蓄电池组造价成本较高，一般使用寿命在5年左右，如果采用较高的设计、控制手段能够将使用年限提高到20年左右。
要保证蓄电池的工作能力，那么就要重视对蓄电池充电合理管控，一般来说，充电方式主要有浮充充电、均衡充电、循环充电等，在温度达到一定程度后，充电电压控制不佳就会产生各种问题，如果电压过高那么电流就会明显增大，那么就会出现热失控的问题，甚至会出现过充而造成损坏。
《太阳能光伏发电技术》课件——5.控制器
48V系统
56.4～58V
57.6V
6、蓄电池充电保护的关断恢复电压（HVR）
蓄电池过充后，停止充电，进行放电，再次恢复充电的电压。
12V系统 13.1～13.4V
24V系统 26.2～26.8V
48V系统 52.4～53.6V
典型值
13.2V
26.4V
52.8V
二、光伏控制器的技术参数
7、蓄电池的过放电保护电压（LVD）
其他功能
1、防止太阳能电池板或电池方阵、蓄电池极性接反；
2、防止负载、控制器、逆变器和其他设备内部短路；
3、防止雷击引起的击穿保护；
4、温度补偿功能；
5、显示光伏发电系统的各种工作状态。
蓄电池电压
负载状态
辅助电源状态
温度环境状态
电池方阵工作状态 故障告警
二、光伏控制器的工作原理
开关1：充电开关
开关2：放电开关
并联型
用于
较高功率系统
用于
小型、低功率系统
脉宽调制型
智能型
多路控制型 最大功率跟踪行
一、控制器的分类
3、按照应用场景和功能分类：
二、光伏控制器的技术参数
1、系统电压
即额定工作电压，指光伏发电系统的直流工作电压。
12V
24V
48V
110V
220V
500V
2、最大充电电流
指光伏组件或阵列阵输出的最大电流。
5.1控制器的功能及原理
控制器的功能及原理
光能 负载供电
发电量不足 用电量较大
电能
储存
储能装置
一、控制器的功能
基本功能
将光伏组件或者光伏阵列产生的直流电提供给蓄电池充电； 同时防止蓄电池过充电或过放电。
太阳能充电控制器使用说明书
风光互补+LED 恒流一体机使用说明书■ 主要特点：1、本公司自主研发新型风光互补降压型MPPT + LED 升压型恒流一体机控制器；2、具有蓄电池浮充、涓充、过充、过放、反接保护；风机电子卸荷、转速检测、自动刹车、手动刹车保护；负载恒流输出、降功率调节、电子短路、过载保护；太阳能独特的防反接、防反充保护等全自动控制；以上保护均不损坏任何部件。
3、风力发电机采用独特的降压型MPPT 功能，具有转速检测、过速保护，风机过充自动卸荷、恒压、限流充电功能；风机转速和刹车恢复时间都可随意设定、修改；4、太阳能也采用了降压型MPPT 功能，串联式充电主回路，使充电回路的电压损失较使用二极管的充电电路降低近一半，充电效率较非PWM 高3%-6%，增加了用电时间；过放恢复的提升充电，正常的直充，浮充自动控制方式使系统有更长的使用寿命；同时具有高精度温度补偿。
5、负载使用升压型恒流方式，转换效率可达98%，可在线调整LED 输出电流，电流从30mA —3300mA 可调，并且可分四个时段，分别对亮灯时控、功率进行调节。
6、直观的LED 发光管指示当前系统运行状态，通过指示灯可以清楚的了解系统使用情况，以及故障报警状态。
7、所有控制全部采用工业级芯片，能在寒冷、高温、潮湿环境运行自如。
同时使用了晶振定时控制，定时控制精确。
8、使用了直观的LED 数码管显示设置，一键式操作即可完成所有设置，定时时间与数码管显示数字一一对应,显示更直观。
9、外壳防水采用独特的结构设计，使得外壳与散热片之间密封结合，只需将端子一面朝下安装，皆可起到安全的防水效果，顶端有安装挂件孔，即方便了安装，也起到了防水作用，同时大型散热片更加达到良好的散热效果，可有效延长控制器的使用寿命。
■ 控制器面板图:■ 系统说明：本控制器专为风力发电和太阳能发电直流供电系统、LED 照明设备设计专用，使用了专业电脑芯片的智能化控制。
采用一键式轻触开关，可完成所有操作及设置。
太阳能控制器工作原理--光伏发电技术实验二
太阳能控制器工作原理--光伏发电技术实验二太阳能控制器工作原理实验一、实验目的（1）了解太阳能充电控制器的工作原理；（2）认识太阳能电池板是如何给蓄电池充电；（3）掌握太阳能充电控制器的工作模式；二、实验仪器1、太阳能电池板2、光源3、HBSC5I 太阳能充电控制器4、蓄电池5、电压表6、电流表7、连接线8、LED 灯三、实验原理太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。
在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。
1. 太阳能控制器原理图3 太阳能工作原理图主要是通过MCU 电脑主控器来对整个充电控制器来进行控制。
它可以实时的监测光电池电压和蓄电池电压，以及工作环境的温度。
然后再发出MOSFET 功率开关管的PWM 驱动信号，对开关管的通断实施控制。
它可以实现防止过充、过放、短路过载保护、反接保护、雷电保护以及温度补偿功能。
2. 太阳能充电控制器使用说明充电及超压指示：当系统连接正常，且有阳光照射到光电池板时，充电指示灯为绿色常亮，表示系统充电电路正常；当充电指示灯出现绿色闪烁时，说明系统过电压，蓄电池开路，检查蓄电池是否连接可靠，或充电电路损坏。
充电过程使用了PWM 方式，如果发生过放动作，充电先要达到提升充电电压并保持10分钟，而后降到直充电压保持10分钟，以激活蓄电池，避免硫化结晶，最后降到浮充电压。
如果没有发生过放，将不会有提升充电方式，以防止蓄电池失水。
这些自动控制过程将使蓄电池达到最佳充电效果并保证或延长其使用寿命。
蓄电池状态指示：蓄电池电压在正常范围时，状态指示灯为绿色常亮；充满后状态指示灯为绿色慢闪；当电池电压降到欠压时状态指示灯变为橙黄色；当蓄电池电压继续降低到过放电压时，状态指示灯变为红色，此时控制器将直接关闭输出，提醒用户及时补充电能。
当电池电压恢复到正常工作范围内时，将自动使输出开通，状态指示灯变为绿色。
负载指示：当负载开通时，负载指示灯常亮。
太阳能智能充电控制器使用说明书
问题及处理方法 请检查光电池连线是否正确，接触是否可靠 系统超压，请检查蓄电池是否连接可靠，或是蓄电池电压过高； 蓄电池供电故障，请检测蓄电池连接是否正确 蓄电池过放，充足后自动恢复 负载功率超过额定功率，减少用电设备后，长按键一次恢复 负载短路，故障排除后，长按键一次或第二天自动恢复 请检查用电设备是否连接正确、可靠 请检查外接电源是否连接正确，＋，－极有无接反，电源有无供电 检测接线是否可靠,12V/24V 自动识别是否正确（针对自动识别的型号）
保护电路：
E 系列 □5A □10A □15A □20A □5A □10A □15A □20A □12V ； □24V ； □12V/24V Auto
<5mA； 不大于 0.20V； 不大于 0.20V； 17V；×2/24V； 14.6V；×2/24V (维持时间：30min)（当出现过放电时调用，或每 7 天调用一次） 14.4V；×2/24V (维持时间：30min) 13.6V；×2/24V (维持时间：直至降到充电返回电压动作) 13.2V；×2/24V 12.5V；×2/24V 12.0V；×2/24V 11.5V； ×2/24V 11.1V；×2/24V 12.0V；×2/24V 4mv/℃/2V（提升、直充、浮充、充电返回电压补偿）； 充电：PWM 脉宽调制； -35℃至+65℃； 1.25 倍额定电流 30 秒；1.5 倍额定电流 5 秒过载保护动作；≥3 倍额定电流短路保护。
solar power intelligent PV controller
Instruction book
Main features
1.
Intelligent control is realized by using microprocessor and dedicated control calculation.
太阳能充放电控制器电路图文分析
太阳能充放电控制器电路图文分析太阳能控制器最主要功能是实现铅酸蓄电池的充放电保护。
下图是一12V蓄电池充放电保护电路的结构原理图。
系统主要由蓄电池充放电回路、充电比较电路、放电比较电路、充电控制电路、放电控制电路、稳压电路模块组成。
图3.21蓄电池充放电保护电路1. 蓄电池充放电回路蓄电池充放电回路由太阳能电池组件、保险丝、蓄电池及继电器组成。
如图3.29所示，当继电器J1加正向电压，则J1-1开关与蓄电池导通，实现12V蓄电池的充电。
如果继电器J1无正向电压，则J1-1开关与电阻R1及LED1导通，不给蓄电池充电，LED1指示灯点亮，表示不充电。
2. 充电比较器电路蓄电池充电比较电路由R2、PR1、比较器A1、R7、ZD1、R6组成。
该电路是一个正向迟滞比较电路。
其中比较器LM393采用单电源接线方式，输出U OH=8V（LM317稳压电路输出8V），U OL=0V；R7为反馈电阻；蓄电池电压变化信号通过R2电阻接入A1同相端；电阻R2及可调电阻RP1构成蓄电池电压采集电路；反相端链接到基准电路，电压为6.2V。
当蓄电池充电电压达到13.5V时，比较器A1的7号管脚输出高电平，通过充电控制电路关闭充电回路；当蓄电池不断的被使用，电压降低到13.1V时，比较器A1的7号管脚输出低电平，蓄电池充电电路被导通。
实现蓄电池过充保护功能。
3. 放电比较器电路蓄电池放电比较电路由R3、PR2、比较器A2、R8、ZD1、R6组成。
该电路也是一个正向迟滞比较电路。
R8为比较电路的反馈电阻；蓄电池电压变化信号通过R3电阻接入A2同相端；电阻R2及可调电阻RP1构成蓄电池电压采集电路；反相端链接到基准电路，电压为6.2V。
当蓄电池通过放电后，电压降低到10.8V时，比较器A2的1号管脚输出低电平，通过放电控制电路关闭放电回路（断开J2-1开关）；当蓄电池电压上升到12.1V时，比较器A2的1号管脚输出高电平，通过放电控制电路导通放电回路（闭合J2-1开关），表示蓄电池可以放电。
自制太阳能充电器流程
自制太阳能充电器流程
太阳能充电器
部件清单
一.18V5W太阳能电池板（150RMB左右）
二.12V/12AH免维护铅酸电池（150RMB左右，可以用旧的蓄电池）
三.12V5A的太阳能控制器（100RMB左右，一定要用）
四.电线（自备）
五.一分二点烟器（10RMB，汽车装饰店有卖）
六.10A直流电流表（可要可不要，5RMB）
制作过程
1.太阳能电池板、太阳能控制器可以在淘宝上购买，也可以找厂家购买。
2.当全部东西买回来时，可以开始连接。
按照控制器说明书上连接就行（学过物理就会连接）。
电流表可以连接在控制器与电池板之间。
3.连接电池前，用万用表对电路进行测试。
然后再接电池。
4.至于外壳可做可不做，但一定不能让控制器和蓄电池晒到太阳。
我这个外壳是自己做的，用料是木板。
好了，把太阳能电池板抱到阳光下，接上个什么电器试试。
由于我不知道怎么传图片上来,如果需要具体资料,请发邮件索取: pc811@ 彭生
系统主电路
系统的主电路如图1所示。
简易太阳能电池充放电控制器电路图
简易太阳能电池充放电控制器电路图太阳能电池充放电控制器电路图铅酸蓄电池已普遍应用于太阳能光伏电源系统。
人们知道，铅酸蓄电池的使用寿命与是否过充电或过放电有很大关系，只要在太阳能光伏电源系统工作过程中保持蓄电池不过充电，也不过放电，就能延长使用寿命，让其正常工作5年以上。
本文先容的简易太阳能电池充放电控制器，可有效地防止蓄电池过充电或过放电。
一、电路结构电路如附图所示。
双电压比较器LM393两个反相输进端②脚和⑥脚连接在一起，并由稳压管ZD1 提供6.2V的基准电压做比较电压，两个输出端①脚和⑦脚分另U接反馈电阻，将部分输出信号反馈到同相输进端③脚和⑤脚，这样就把双电压比较器变成了双迟滞电压比较器，可使电路在比较电压的临界点四周不会产生振荡。
R1、RP1、C1、A1、Q1、Q2和J1组成过充电压检测比较控制电路；R3、RP2、C2、A2、Q3、Q4和J2组成过放电压检测比较控制电路。
电位器RP1和RP2起调节设定过充、过放电压的作用。
可调三端稳压器LM371提供给LM393稳定的8 V工作电压。
被充电电池为12V65Ah全密封免维护铅酸蓄电池；太阳电池用一块40W硅太阳电池组件，在标准光照下输出17V、2.3A左右的直流工作电压和电流；D1是防反充二极管，防止硅太阳电池在太阳光较弱时成为耗电器。
二、工作原理当太阳光照射的时候，硅太阳电池组件产生的直流电流经过J 1 - 1常闭触点和R 1 ,使LED 1发光，等待对蓄电池进行充电；K闭合，三端稳压器输出8V 电压，电路开始工作，过充电压检测比较控制电路和过放电压检测比较控制电路同时对蓄电池端电压进行检测比较。
当蓄电池端电压小于预先设定的过充电压值时，A 1的⑥脚电位高于⑤脚电位，⑦脚输出低电位使Q 1截止，Q 2导通，L ED 2发光指示充电，J 1动作，其接点J 1 —1转换位置，硅太阳电池组件通过D 1对蓄电池充电。
蓄电池逐渐被布满，当其端电压大于预先设定的过充电压值时，A 1的⑥ 脚电位低于⑤脚电位，⑦脚输出高电位使Q1导通，Q2截止，L ED 2熄灭，J 1开释，J 1 - 1断开充电回路，L ED 1发光，指示停止充电。
太阳能电路图全集
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pwm太阳能控制器原理
pwm太阳能控制器原理PWM（脉宽调制）太阳能控制器是太阳能电池板电力系统中一种普遍使用的电路，它是一种将太阳能电池板所产生的能量通过充电管理，多级充电保护，以及节省能源的方式制作的电路。
PWM太阳能控制器的原理非常简单，它的核心是微控制器和一些强大的电子元件。
太阳能电池板通过逆变器向市电供电，同时在光照充足的情况下，其实可以产生电能，然后被PWM太阳能控制器监测。
当在太阳能电池板上感受到充足光照时，PWM太阳能控制器会通过算法控制光伏电池产生的电压和电流，这是通过向电池降低电压实现的。
在太阳能电池板上提供电压较高的情况下，PWM太阳能控制器会将电压保持在一个合理的范围内，从而防止过充。
因此，可以将输出电流控制在一个安全水平。
PWM太阳能控制器的电路采用注入电流的方式保护太阳能电池板。
当太阳能电池板输出较低时，PWM太阳能控制器会自适应地调整电压，以确保电池板持续输出电流。
因此，PWM太阳能控制器是一种非常有效的控制器，可以对太阳能电池板进行最优的充电管理及保护。
PWM太阳能控制器有许多的特点，其中最常见的特点是它可以进行全自动控制。
当充电过程中发生任何状况时，其控制器会自动停止充电并进行保护，从而防止损坏太阳能电池板。
此外，PWM太阳能控制器还可以通过充电状态指示器提供实时状态报告。
同时，它还具有电量调节功能，以保证电池充满后更换新的电池。
在太阳能工程中，PWM太阳能控制器非常重要。
它可以极大程度上提高太阳能电池板和电池的寿命，从而使太阳能电池板和电池可以为车载应用、户外灯光及其它应用场景提供充足的电力供应。
总之，通过PWM脉冲宽度调制太阳能控制器的工作原理，我们可以看到太阳能电池板工作状态被全面的掌控着。
同时，PWM太阳能控制器还具有自动控制，全方位保护，实时状态显示等优点。
从而为太阳能发电工程提供了可靠的控制保障。
太阳能控制器电路 1
太阳能路灯控制器电路2例（组图）1 ．工作原理电路原理见图 1 所示。
该电路由以U5 为核心组成的蓄电池过充电控制电路、以U 4A ～U4D为核心组成的蓄电池电压指示电路及显示电压按钮开关KS1 电路、以U1B 组成的蓄电池过放电控制电路、以U1A组成的开灯检测控制电路、以U2 组成的开灯及延时熄灯及二次开灯定时控制电路，以及以控制三极管Q2驱动继电器组成的输出控制电路等组成。
现分别介绍如下。
(1) 过充电、过放电检测保护部分太阳能电池组件板或阵列由插口CZ1 的①脚输入，加至防反充电二极管D2 的正极．D2的负极接12V 蓄电池的正极，即CZ1 的③脚。
控制器在初始上电时，由于C4 的作用使U5②脚为低电平，③脚输出高电平，Q7 导通；Q8 截止，允许太阳能电池给蓄电池充电。
当蓄电池所充的电压小于14 ．4V 时，由R13 、(R38 十R39) 组成的串联分压电路送至U5 ②、⑥电压低于2 ／3 U5 的供电电压时，即小于6V，电路维持充电状态；随着充电时间的延长，蓄电池电压逐渐升高，当U5 ②、⑥的电压高于 2 ／ 3 U5 供电电压时，U5③脚输出低电平，Q7 截止、Q8 导通，给太阳能电池板泄放电流，停止对蓄电池充电。
在U5③脚输出低电平的状态下，其⑦脚导通，相当于将1140 并入电路中。
此时电路的分压比为：R38+ R39 ／／R40／IRl3+(R38+R39) ／／R40 ，不难算出，当蓄电池电压低于设定值13V 时．电路状态再次翻转，U5③脚输出高电平，允许蓄电池充电。
(2) 开灯检测方法与控制太阳能电池板是一个很好的光敏元件，其输出电流、电压能随着接受光的强度和照度变化而变化，本控制器就是利用这一原理实现开、关灯控制的。
太阳能电池板PVin 输入电压经R5 、R6 串联分压后；加至运放U 1A ②脚，其③脚接于R9 、R8+VR1的分压点上。
在白天，太阳能电池板在阳光的照射下输出电压很高，其经R5 、R6 分压后使运放U 1A②脚电压高于③脚，U 1A①脚输出低电平，Q1 截止，U2 无供电电压不工作，Q2截止，继电器不吸合，系统无输出电压，路灯不工作。
太阳能控制器使用说明
太阳能控制器使用说明
1. 产品概述
1.1 功能介绍
太阳能控制器是一种用于管理和调节太阳能电池板充电系统的设备。
它可以监测并优化光伏发电系统中的功率输出，保护蓄电池不过放、过冲，并提供用户友好界面进行设置和操作。
1.2 主要特点
- 高效转换：通过最大功率跟踪技术实现高效利用太阳能资源；
- 安全可靠：具有多重保护功能，如短路、逆流等；
- 显示与操作简便：配备LCD显示屏及按键，方便用户查看参数并进行设置。
2. 系统安装步骤
在开始之前，请确保您已经阅读了本文档，并准备以下材料：
a) 多晶硅或单晶硅太阳能板组件；
b) 蓄电池组件（12V/24V）;
c) 接线盒子以及连接所需的导线。
3. 控制器接线图示例
4.主要指标解释
5.常见问题解答
6.附件列表：
7.法律名词注释：
- 光伏发电系统: 利用半导体材料将太阳能转化为电能的系统。
- 最大功率跟踪技术: 通过调整负载以使光伏发电装置输出最大功率的一种控制方法。
本文档涉及附件：
1. 太阳能控制器安装手册
2. 控制器接线图示例
法律名词注释：
- 光伏发电系统（Photovoltc Power System）：是指利用半导体材料产生直流电，再经过逆变等设备得到交流或者供给特定设备使用的一类新型绿色清洁高效节约资源、保护环境和可持续发展符合国家政策要求并且具有广阔市场前景与应用价值的先进科学技术；
- 最大功率点追踪（Maximum Power Point Tracking, MPPT）：是在不同温度条件下自动选择工作状态来提取出充分有效地利用太阳辐射所带来最佳性能；。
太阳能电池控制器NCP1294功能介绍
太阳能电池控制器NCP1294功能介绍
安森美半导体开发了一款太阳能电池控制器NCP1294，用来实现太阳能电池板的最大峰值功率点跟踪(MPPT)，以最高能效为蓄电池充电。
本文将介绍该器件的一些主要功能和应用时需要注意的问题。
增强型电压模式PWM 控
制器
NCP1294 是一款固定频率电压模式PWM 前馈控制器，包含电压模式运作所需的所有基本功能。
作为支持降压、升压、降压-升压及反激等不同拓扑结构的充电控制器，NCP1294 针对高频初级端控制操作进行了优化，具有逐脉冲限流及双向同步功能，支持功率最高达140 W 的太阳能板。
这款器件提供的MPPT 功能能够定位最大功率点，并实时根据环境条件来调节，使控制器保持接近最大功率点，从而从太阳能板析取最大的电量，提供最佳的能效。
此外，NCP1294 还具有软启动、精确控制占空比限制、低于50 μA的启动电流、过压和欠压保护等功能。
在太阳能应用中，NCP1294 可以作为一种灵活的解决方案，用在模块级电源管理(MLPM)解决方案。
基于NCP1294 的参考设计最大功率点追踪误差小于5%，可以为串联或并联的四个电池充电。
图1
是NCP1294 120 W 太阳能控制器框图。
图1：安森美半导体的NCP1294 120 W 太阳能控制器框图
如图1 所示，该系统的核心是功率段，它必须承受12 V 至60 V 的输入电压，并产生12 V 至36 V 的输出。
由于输入电压范围覆盖了所需的输出电压，必须有一个降压-升压拓扑结构来支持应用。
设计人员可以选择多种拓扑结构：SEPIC、非反相降压-升压。
反激式、单开关正激、双开关正激、半桥、全桥或。
太阳能电池充电控制器电路图
太阳能电池充电控制器电路图(含原理说明)采用专用蓄电池充电管理芯片UC3906设计太阳能充电控制器，经过实验室调试，其各项性能达到要求。
控制器由切换电路、充电电路、放电电路三部分组成(见附图)。
下面分别介绍其各个组成部分。
切换电路：太阳能电池接在常闭触点，继电器线圈受三极管Q2控制，当太阳能电池受光照时，Q1导通而02截止，使得继电器线圈绝大部分时间不耗电。
在太阳能电池不受光照时，Q1截止而Q2导通，交流电经常开触点送出。
充电电路：由UC33906和一些附属元件共同组成了"双电平浮充充电器"。
太阳电池的输入电压加入后．利用电阻R，检测出电流的大小，再利用R2、R3、R4、R5、R6检测蓄电池的工作参数，经过内部电路分忻．进而通过Q3对输出电压、电流进行控制。
Rs取值为0.025Ω，充电电流最大为10A，根据蓄电池的容量大小．可改变R，以改变充电电流。
在恒流快速充电状态下，充电器输出恒定的充电电流Imax，同时充电器监视电池两端电压，当电池电压达到转换电压V12时，电池的电量已恢复到容量的70％～90％，，充电器转入过充电状态，在此状态下，充电器输出电压升高到V。
由于充电器输出电压恒定不变．所以充电电流连续下降．当充电电流下降到Io ct 时，电池容量已达到额定容量的100％，充电器输出电压下降到较低的浮充电压Vf蓄电池进入浮充状态。
此时U C3906的⑩脚输出高电平，LM2903的①脚输出低电平，发光二极管发光，指示蓄电池已充足电。
图中的电路还具有涓流充电的功能，涓流充电的电流值为It,R2为涓流充电的限流电阻。
放电电路：用LM2903接成双迟滞电压比较器，可使电路在比较电压的临界点附近不会产生振荡。
R10、R Pl、RP2、LJ2B、Q4、Q5和K2组成过放电压检测比较控制电路。
电位器RPl、RP2起设定过放电压的作用。
可调三端稳压器LM317给LM2903提供稳定的8V工作电压。
MPPT太阳能充电控制器使用操说明书 2
-一、产品介绍这是一款最大功率点智能跟踪（MPPT）太阳能充放电控制器，比传统的控制器充电效率提高了30%~60%，其具有系统自动识别、PV宽电压范围输入、可为多种蓄电池充电、智能控制放电模式，RS232或LAN通讯等优点，是目前最高端的MPPT太阳能充放点控制器。
二、产品特点1、充电模式MPPT；转换效率高达99%，可比传统的控制器节约30%~60%太阳能电池板；2、12V/24V/48V系统自动识别，方便客户使用；3、PV宽电压范围输入，最大为DC150V；4、记忆功能，保存设置功能；如日期，时间,发电量等；5、充电方式：三阶充（恒流、恒压、浮充），有效了延长了蓄电池的寿命；6、放电模式有常开模式，常关模式，双时段控制开关模式，PV电压控制开关模式，PV控制开+延时关模式等；7、客户可自行选择为4类常用电池（密封铅酸电瓶，排放式电瓶，胶体电瓶，镍镉电瓶）充电，并且可自定义为其它种类的电池充电；8、LCD和LED显示各种参数，如型号，PV输入电压，电池类型，充电电压，充电电流，充电功率，工作状态等；还可为客户加公司名称、网址、LOGO等；9、RS232和LAN通讯，IP和网关地址可自行设置满足全球区域使用，并可提供通讯协议，方便客户统一集成管理；10、提供专业的11国语言上位机软件，可显示和设置充放电系统的整个工作状况和工作参数；11、智能设计，可在线升级，客户享受终生升级服务；12、采用的元器件均为品牌，耐高温不低于105℃，理论设计寿命10年；13、产品符合满足2002/95/EC环保要求，没有镉、氢化物和氟化物等；14、整机配套：整机+光盘（上位机软件）+RS232通讯线+温度传感线+说明书；15、产品通过CE,ROHS,FCC,PSE认证；可配合客户通过各项认证；16、正常保修期二年，并且可提供3~10年延长保修服务；三、产品参数备注：1、我司可为客户定制36V/72V/96V等非常规MPPT控制器，提供OEM和ODM服务；四、产品配套序号数量配件名称11PC控制器整机(蓝色或绿色可选，或OEM)22pc挂耳（用于控制器固定在墙壁）34set螺丝（用于挂耳锁在控制器）41pc RJ45转RS232连接线51pc电池温度传感线62pc保险丝（DC输出）71pc说明书（用户手册）附：五、上位机软件和测试软件如图所示备注：1）产品配套上位机软件，适合于各个PC系统；图示：上位机设置参数界面图示：上位机工作状态界面图示：上位机开关机，发电量清零界面图示：测试软件工作状态界面蓝色外观绿色外观包装配件配套上位机软2）贸易商提供中性的上位机软件和中性光盘，或者带客户LOGO的软件；2）WIN7，WIN8打开软件时，请用管理员身份登入；详见说明书；五、控制器显示和设置信息备注：1）以上显示的信息为我司SMART2在某个时刻工作的举例；不同阶段显示的参数都会变化，如工作模式，充电电流，充电模式，充电功率等；在故障模式下显示故障信息；2）以上有数据显示表示可以更改；有关显示或设置的步骤，请查看说明书；XX六、控制器连接图图-Array备注：1）以上为离网型系统连接图；2）通讯连接方式有多种，详见说明书；七、其他参数请参见设计大纲、技术文件、产品说明书等；八、联系方式深圳市爱庞德新能源科技有限公司。
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太阳能电池充电控制器电路图(含原理说明)
采用专用蓄电池充电管理芯片UC3906设计太阳能充电控制器，经过实验室调试，其各项性能达到要求。
控制器由切换电路、充电电路、放电电路三部分组成(见附图)。
下面分别介绍其各个组成部分。
切换电路：太阳能电池接在常闭触点，继电器线圈受三极管Q2控制，当太阳能电池受光照时，Q1导通而02截止，使得继电器线圈绝大部分时间不耗电。
在太阳能电池不受光照时，Q1截止而Q2导通，交流电经常开触点送出。
充电电路：由UC33906和一些附属元件共同组成了"双电平浮充充电器"。
太阳电池的输入电压加入后．利用电阻R，检测出电流的大小，再利用R2、R3、R4、R5、R6检测蓄电池的工作参数，经过内部电路分忻．进而通过Q3对输出电压、电流进行控制。
Rs取值为0.025Ω，充电电流最大为10A，根据蓄电池的容量大小．可改变R，以改变充电电流。
在恒流快速充电状态下，充电器输出恒定的充电电流Imax，同时充电器监视电池两端电压，当电池电压达到转换电压V12时，电池的电量已恢复到容量的70％～90％，，充电器转入过充电状态，在此状态下，充电器输出电压升高到V。
由于充电器输出电压恒定不变．所以充电电流连续下降．当充电电流下降到Io ct 时，电池容量已达到额定容量的100％，充电器输出电压下降到较低的浮充电压Vf蓄电池进入浮充状态。
此时U C3906的⑩脚输出高电平，LM2903的①脚输出低电平，发光二极管发光，指示蓄电池已充足电。
图中的电路还具有涓流充电的功能，涓流充电的电流值为It,R2为涓流充电的限流电阻。
放电电路：用LM2903接成双迟滞电压比较器，可使电路在比较电压的临界点附近不会产生振荡。
R10、R Pl、RP2、LJ2B、Q4、Q5和K2组成过放电压检测比较控制电路。
电位器RPl、RP2起设定过放电压的作用。
可调三端稳压器LM317给LM2903提供稳定的8V工作电压。
当蓄电池端电压大于预先设定的过放电压值时，U2B的⑥脚电位高于⑤脚电位，⑦脚输出低电位使04截止，Q5导通，K2动作，其常开触点闭合，LED2发光指示负载工作正常；蓄电池对负载放电时端电压会逐渐降低，当端电压降低到小于预先设定的过放电址值时。
U2B的⑥脚电位低于⑤脚电位，⑦脚输出高电位使Q 4导通，Q5截止，K2释放，LED2熄灭，指示过放电。
该控制器能有效地防止蓄电池过充、过放、过流，可满足了太阳能充电控制器的需要。