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鉛酸蓄電池已普遍應(yīng)用于太陽能光伏電源系統(tǒng)。人們知道，鉛酸蓄電池的使用壽命與是否過充電或過放電有很大關(guān)系，只要在太陽能光伏電源系統(tǒng)工作過程中保持蓄電池不過充電，也不過放電，就能延長使用壽命，讓其正常工作5年以上。本文介紹的簡易太陽能電池充放電控制器，可有效地防止蓄電池過充電或過放電。
一、電路結(jié)構(gòu)電路如附圖所示。雙電壓比較器LM393兩個反相輸入端②腳和⑥腳連接在一起，并由穩(wěn)壓管ZD1提供6.2V的基準(zhǔn)電壓做比較電壓，兩個輸出端①腳和⑦腳分別接反饋電阻，將部分輸出信號反饋到同相輸入端③腳和⑤腳，這樣就把雙電壓比較器變成了雙遲滯電壓比較器，可使電路在比較電壓的臨界點附近不會產(chǎn)生振蕩。R1、RP1、C1、A1、Q1、Q2和J1組成過充電壓檢測比較控制電路；R3、RP2、C2、A2、Q3、Q4和J2組成過放電壓檢測比較控制電路。電位器RP1和RP2起調(diào)節(jié)設(shè)定過充、過放電壓的作用。可調(diào)三端穩(wěn)壓器LM371提供給LM393穩(wěn)定的8V工作電壓。被充電電池為12V65Ah全密封免維護(hù)鉛酸蓄電池；太陽電池用一塊40W硅太陽電池組件，在標(biāo)準(zhǔn)光照下輸出17V、2.3A左右的直流工作電壓和電流；D1是防反充二極管，防止硅太陽電池在太陽光較弱時成為耗電器。
二、工作原理當(dāng)太陽光照射的時候，硅太陽電池組件產(chǎn)生的直流電流經(jīng)過J1－1常閉觸點和R1，使LED1發(fā)光，等待對蓄電池進(jìn)行充電；K閉合，三端穩(wěn)壓器輸出8V電壓，電路開始工作，過充電壓檢測比較控制電路和過放電壓檢測比較控制電路同時對蓄電池端電壓進(jìn)行檢測比較。當(dāng)蓄電池端電壓小于預(yù)先設(shè)定的過充電壓值時，A1的⑥腳電位高于⑤腳電位，⑦腳輸出低電位使Q1截止，Q2導(dǎo)通，LED2發(fā)光指示充電，J1動作，其接點J1－1轉(zhuǎn)換位置，硅太陽電池組件通過D1對蓄電池充電。蓄電池逐漸被充滿，當(dāng)其端電壓大于預(yù)先設(shè)定的過充電壓值時，A1的⑥腳電位低于⑤腳電位，⑦腳輸出高電位使Q1導(dǎo)通，Q2截止，LED2熄滅，J1釋放，J1－1斷開充電回路，LED1發(fā)光，指示停止充電。
當(dāng)蓄電池端電壓大于預(yù)先設(shè)定的過放電壓值時，A2的③腳電位高于②腳電位，①腳輸出高電位使Q3導(dǎo)通，Q4截止，LED3熄滅，J2釋放。其常閉觸點J2－1閉合，LED4發(fā)光，指示負(fù)載工作正常；蓄電池對負(fù)載放電時端電壓會逐漸降低，當(dāng)端電壓降低到小于預(yù)先設(shè)定的過放電壓值時，A2的③腳電位低于②腳電位，①腳輸出低電位使Q3截止，Q4導(dǎo)通，LED3發(fā)光指示過放電，J2動作，其接點J2－1斷開，正常指示燈LED4熄滅。另一常閉接點J2－2(圖中未繪出)也斷開，切斷負(fù)載回路，避免蓄電池繼續(xù)放電。閉合K，蓄電池又充電。
太陽能充電放電控制器設(shè)計方法：
1、首先設(shè)計連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源；
2、然后設(shè)計太陽能充電系統(tǒng)；
1) 充放電電路輸出電壓范圍：10.5V～13.5 V；
2) 充放電報警電路要求用聲光控顯示。
3) 電壓保護(hù)電路考慮過壓保護(hù)和欠壓保護(hù)。
3、自制連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。
4、設(shè)計太陽能發(fā)電系統(tǒng)；
5、最后設(shè)計系統(tǒng)報警系統(tǒng)。
太陽能充放電控制器設(shè)計
太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)已成為新能源和可再生能源的重要組成部分：也被認(rèn)為是當(dāng)前世界最有發(fā)展前景的新能源技術(shù)。目前太陽能光伏發(fā)電裝置已廣泛應(yīng)用于通訊：交通：電力等各個方面：其核心部分就是充電控制器。
本設(shè)計針對目前市場上傳統(tǒng)充電控制器對蓄電池的充放電控制不合理：同時保護(hù)也不夠充分：使得蓄電池的壽命縮短這種情況：研究確定了一種基于單片機(jī)的太陽能充電控制器的方案。在太陽能對蓄電池的充放電方式、控制器的功能要求和實際應(yīng)用方面做了一定分析：完成了硬件電路設(shè)計和軟件編制：實現(xiàn)了對蓄電池的高效率管理。
在總體方案的指導(dǎo)下：本設(shè)計使用低功耗、高性能：超強(qiáng)抗干擾的STC89C52單片機(jī)作為核心器件對整個電路進(jìn)行控制。系統(tǒng)硬件電路由太陽能電池充放電電路：電壓采集和顯示電路：單片機(jī)控制電路和RS232串口通信電路組成：主要實現(xiàn)對蓄電池電壓的采集和顯示。軟件部分依據(jù)PWM；Pulse Width Modulation，脈寬調(diào)制控制策略：編制程序使單片機(jī)輸出PWM控制信號：通過控制光電耦合器通斷進(jìn)而控制MOSFET管開啟和關(guān)閉：達(dá)到控制蓄電池充放電的目的：同時按照功能要求實現(xiàn)了對蓄電池過充、過放保護(hù)和短路保護(hù)。實驗表明：該控制器性能優(yōu)良：可靠性高：可以時刻監(jiān)視太陽能電池板和蓄電池狀態(tài)：實現(xiàn)控制蓄電池最優(yōu)充放電：達(dá)到延長蓄電池的使用壽命。希望我的回答能幫到你。
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1、使用了單片機(jī)和專用軟件，實現(xiàn)了智能控制； 2、利用蓄電池放電率特性修正的準(zhǔn)確放電控制。放電終了電壓是由放電率曲線修正的控制點，消除了單純的電壓控制過放的不準(zhǔn)確性，符合蓄電池固有的特性，即不同的放電率具有不同的終了電
來自太陽能充電控制器的作用和功能是什么？2016-05-20
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