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[创客项目] 太阳能发电系统(I 型)

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发表于 2014-6-14 16:33:59 | 显示全部楼层 |阅读模式

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一、系统简介:
    整个系统由一块太阳能电池板和一个简易充电控制器组成。
    其中,太阳能电池板负责将太阳的光能转换为电能;充电控制器负责将电池板产生的电能转换为5V 1A的直流输出。
    输出接口为USB接口,可以直接给手机、平板等设备充电。
01.jpg
02.jpg

二、技术规格:
    太阳能电池板(最大输出功率:20W、最大输出电压:22V,最大输出电流约:1A)
    充电控制器(输入电压直流范围:6V~25V、输出电压:5V DC、输出电流:1A)
 楼主| 发表于 2014-6-14 16:42:33 | 显示全部楼层
三、太阳能充电控制器的实物照片(尺寸:87X57X25 mm)  
   a、电压输入端:使用一个6mm电源座,方便连接太阳能电池板
03.jpg
    b、电源输出端:USB Type A型接插件和一个3mm红色电源指示灯
04.jpg


 楼主| 发表于 2014-6-14 17:02:58 | 显示全部楼层
四、拆解太阳能充电控制器,看一下内部结构
    松开外壳上的两个螺丝,取下侧面的面板,就可以看到里面的电路板
    电路板是通过滑槽固定在外壳上的,轻轻往外一拉,就可以取出来
06.jpg
    电路焊接在一块洞洞板上的,尺寸按照外壳内部大小进行裁剪
    电路由一个三端稳压集成电路、几个电解电容和接插件组成
    考虑到输入电压与输出电压差比较大,稳压IC会发热,配了一个小散热片
07.jpg
    来一张拆解后的“全家福”
05.jpg
 楼主| 发表于 2014-6-14 17:10:40 | 显示全部楼层
五、实测效果:
    测试时间:晚上8点,采用台灯作为光照源
    太阳能电池板输出电压16V多,连接上充电控制器,输出电压5V
    通过USB数据线连上手机,发现输出电压不稳定,无法持续充电
    而且,太阳能电池板的电压下降的很厉害,测试失败!
 楼主| 发表于 2014-6-14 17:13:55 | 显示全部楼层
六、实测效果2:
    选了一个大晴天的早晨,测试时间7点
    太阳光直射在电池板上,输出电压18伏多
    连接上充电控制器,输出电压5V
    用USB数据线接上手机,持续充电15分钟,功率很足,测试成功!
 楼主| 发表于 2014-6-18 06:10:46 | 显示全部楼层
总结一下心得
设计过程中,只考虑到电压转换和过流保护,忽略了太阳光照强度对太阳能电池的影响
光线弱的情况下,电池板的输出功率不足,会导致后端充电控制器无法正常工作。还需要再改进一下
发表于 2014-6-25 12:22:30 | 显示全部楼层
可以考虑与充电宝结合,解决储能问题,但要测试需要多长的充电时间!
 楼主| 发表于 2014-6-27 07:04:17 | 显示全部楼层
打算在前端给它增加一个电压监测的电路,当太阳能电池板的输出电压过低时切断电源。
最近忙着新项目,等忙完这阵子,就开工,

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