基于MPPT充电控制器从光伏模块中提取的最大可用功率

为了提供人们对电力的基本需求，我从2014年3月开始设计并制造基于MPPT太阳能充电控制器，是利用太阳能电池板为常用的12V铅酸电池充电。

MPPT（最大功率点跟踪）充电控制器在特定条件下可从光伏模块中提取最大可用功率。

最大功率点跟踪器（MPPT）电路是基于同步降压转换器电路的，它将较高的太阳能电池的电压降低至电池的充电电压。

Arduino试图通过控制占空比使太阳能电池板的瓦特输入最大化，以保持其始终在最大功率点运行。

充电控制器的规格：

基于MPPT算法

LED指示充电状态

20x4字符LCD显示屏（显示电压，电流，功率等）

过电压/雷击保护

逆潮流保护

短路和过载保护

Wi Fi数据记录

用于为智能手机/小工具充电的USB端口

电气规格：

额定电压= 12V

最大电流= 5A

最大负载电流= 10A

输入电压=太阳能电池板，开路电压为12至25V

太阳能板功率= 50W

原理图：

输出电压传感器直接连接Arduino Analog的A0、A2引脚。为了防止电涌损坏模拟引脚，增加了5.1V齐纳二极管（D6和D8）。

设计现在使用的是ACS712芯片，但是ACS712 smd芯片更加的便宜，所以在电路上为它留了空间。

在Q1，Q2，Q3和Q4的位置增加一个并联的MOSFET，新的MOSFET分别是Q12 *，Q22 *，Q33 *和Q44 *。

在降压转换器电路中与D3并联增加一个二极管，新二极管为D32 *。

与Arduino Nano板一起增加了Atmega328P的空间，用户可以根据自己的选择使用（Atmega328P的选择可以降低功耗和成本）。

Atmega 328P的编程端口：要直接对Atmega328P进行编程，所以提供了ICSP端口（P9）。

USB端口放置在板上，另外两个电阻（R12和R13）用于增强USB电路。

增加了一个电流传感器（ACS712）：监视电池充电电流。

端口说明：

P1：降压转换器模块

P2：重置键

P4：LED

P5：ESP8266

P6：AMS1117模块

P7：LCD背光控制键

P8：I2C LCD连接

P9：ICSP程序员

P10：ACS712输出以监视太阳能电池板电流

P11：ACS712输出以监视充电电流。

PCB板（尺寸为12.5mm x 10mm）。

这是焊接组件后电路板的3D外观。

这是已经焊上元件的PCB板。

责任编辑:pj