CN2084628U - 简单的太阳电池功率跟踪器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种简单的太阳电池跟踪器，属 于由太阳电池向负载供电的电路装置。太阳电池输 出电压的一部分经射极输出器接向开关稳压集成块 的反馈输入端，开关稳压集成电路的脉冲调宽输出信 号经耦合电路控制场效应管的通断比率，间接控制负 载上平均电压的大小，使太阳电池输出电压基本恒 定。能提高太阳电池的输出功率，实现太阳电池最大 功率的跟踪。本实用新型构造简单，成本低，工作可 靠。

Description

本实用新型属于一种由电池向负载供电的电路装置，特别涉及一种由太阳电池向直流电动机供电的电路装置。

在用太阳电池向直流电动机之类负载供电的场合，为了充分利用太阳电池发出的电能，或为了提高太阳电池总的输出功率，希望太阳电池在供电中的输出电压能基本稳定不变，以达到太阳电池电压跟踪方式的最大功率跟踪的目的。国内外对之已研究多年，但大多是多片集成电路的组合和单片微机进行控制，电路结构还较复杂。

本实用新型的目的是提供一种简单的、成本低和工作可靠的太阳电池功率跟踪器，要求以单片代替多片集成电路。

本实用新型是以如下方式完成的，将现有的开关稳压集成电路反过来应用。开关稳压集成电路的反馈输入端检测的是代表太阳电池供电中输出电压大小的电压信号；开关稳压集成电路的脉冲调宽输出信号经过一个耦合电路控制一个场效应管的通断比率，间接控制加向负载的直流电压的平均值。当太阳电池输出电压低于设定值时，开关稳压集成电路的脉冲调宽输出信号的占空比就减小，于是使负载上的直流电压平均值减小，负载耗能减小，也等效于负载的阻抗增大，于是自动地使太阳电池的输出电压回升。当太阳电池的输出电压高于设定值时，开关稳压集成电路的脉冲调宽输出信号的占空比就增大，使负载上直流电压平均值增加，负载耗能增大，等效于负载阻抗的减小，于是自动地使太阳电池的输出电压下降。以上两个过程在小范围内交替进行，达到定电压功率跟踪的目的。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

图1是本实用新型的基本原理性框图。

图2是本实用新型的实际电路图。

参照图1，在太阳电池与直流电动机M之间有一起控制作用的开关稳压集成电路，靠脉冲调宽的方法，使太阳电池输出电压基本恒定。

图2中，太阳电池T₅的输出电压经场效应管T₄控制后加向直流电动机M。电阻R₁和电位器R₂构成分压器。由T₁、电阻R₃构成的射极输出器，将电位器R₂的输出电压送给开关集成稳压电路IC的反馈输入端，开关稳压集成电路IC的脉冲调宽输出信号经过由晶体管T₂、T₃和电阻R₉构成的耦合电路控制场效应管T₄的通断。图2中电阻R₄至R₈、电容C₂至C₅都为开关稳压集成电路IC工作所需的附属元件。

图2中太阳电池T₅的输出电压为15伏，直流电动机M为12伏3安，开关稳压集成电路IC为CW3524，电阻R₁为10千欧，电位器R₂为10千欧。本实用新型电压跟踪精度可达±0.5伏，整个太阳电池功率跟踪器的转换效率可达95％以上。用于太阳能水泵时，可使太阳电池输出功率提高5至20％。

本实用新型的优点是：以单片开关稳压集成电路代替多片集成电路的组合，所以构成简单、成本低、工作可靠、性能良好。

Claims (1)

1、一种简单的太阳电池功率跟踪器，属于由太阳电池T₅向负载供电的电路装置，太阳电池T₅经场效应管T₄向直流电动机M供电，电阻R₁、电位器R₂并接在太阳电池T₅的两端，其特征是：电位器R₂的输出经由晶体管T₁和电阻R₃构成的射极输出器，接向开关稳压集成电路IC的反馈输入端，开关稳压集成电路IC的脉冲调宽输出端接向由晶体管管T₂和T₃和电阻R₉组成的耦合电路，该耦合电路的输出接向场效应管T₄的栅极。