TH13237U - A solar charger with peak power tracking using open-circuit voltage ratio method. - Google Patents

A solar charger with peak power tracking using open-circuit voltage ratio method.

Info

Publication number
TH13237U
TH13237U TH1603001041U TH1603001041U TH13237U TH 13237 U TH13237 U TH 13237U TH 1603001041 U TH1603001041 U TH 1603001041U TH 1603001041 U TH1603001041 U TH 1603001041U TH 13237 U TH13237 U TH 13237U
Authority
TH
Thailand
Prior art keywords
circuit
open
voltage
signal
battery
Prior art date
Application number
TH1603001041U
Other languages
Thai (th)
Other versions
TH13237A3 (en
TH13237Y (en
Inventor
ดร กองพัน อารีรักษ์ รองศาสตราจารย์
Original Assignee
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
Filing date
Publication date
Application filed by มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี filed Critical มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
Publication of TH13237A3 publication Critical patent/TH13237A3/en
Publication of TH13237Y publication Critical patent/TH13237Y/en
Publication of TH13237U publication Critical patent/TH13237U/en

Links

Abstract

แก้ไข 18/04/2560 (28/03/2560) ชุดชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการตามรอยจุดกำลังสูงสุดด้วยวิธีเทียบสัดส่วนแรงดันขณะเปิดวงจร ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 2 ส่วน คือ กล่องชุดชาร์จ และวงจรไฟฟ้า ซึ่งวงจรไฟฟ้าสร้างขึ้นโดยใช้ อุปกรณ์แอนะลอก โดยเมื่อใช้งานชุดชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการตามรอยจุดกำลังสูงสุดด้วยวิธีเทียบสัดส่วน แรงดันขณะเปิดวงจรจะสามารถดึงกำลังงานสูงสุดที่แผงเซลล์แสงอาทิตย์สามารถผลิตได้ ณ สภาวะความเข้ม แสงขณะนั้น มาประจุลงแบตเตอรี่และจ่ายกำลังไฟฟ้าให้โหลด ได้มากกว่าชุดชาร์จทั่วไปที่มีขายตามท้องตลาด ทำให้ประสิทธิภาพของระบบพลังงานเซลล์แสงอาทิตย์มีค่าสูงสุด โดยสามารถนำกำลังไฟฟ้าจากแผงเซลล์ แสงอาทิตย์มาใช้งานให้เกิดประโยชน์สูงสุด ---------------------------------------------------- ชุดชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการตามรอยจุดกำลังสูงสุดด้วยวิธีเทียบสัดส่วนแรงดันขณะเปิดวงจร ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 2 ส่วน คือ กล่องชุดชาร์จ และวงจรไฟฟ้า ซึ่งวงจรไฟฟ้าสร้างขึ้นโดยใช้ อุปกรณ์แอนะลอก โดยเมื่อใช้งานชุดชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการตามรอยจุดกำลังสูงสุดด้วยวิธีเทียบสัดส่วน แรงดันขณะเปิดวงจรจะสามารถดึงกำลังงานสูงสุดที่แผลเซลล์แสงอาทิตย์สามารถผลิตได้ ณ สภาวะความเข้ม แสงขณะนั้น มาบรรจุลงแบตเตอรี่และจ่ายกำลังไฟฟ้าให้โหลด ได้มากกว่าชุดชาร์จทั่วไปที่มีขายตามท้องตลาด ทำให้ประสิทธิภาพของระบบพลังงานเซลล์แสงอาทิตย์มีค่าสูงสุด โดยสามารถนำกำลังไฟฟ้าจากแผงเซลล์ แสงอาทิตย์มาใช้งานให้เกิดประโยชน์สูงสุดUpdated 18/04/2017 (28/03/2017) A solar power charger with peak power tracking using open-circuit voltage ratio consists of two main components: the charger housing and the electrical circuit. The electrical circuit is constructed using analog components. When used with a solar power charger that tracks peak power and uses open-circuit voltage ratio, it can extract the maximum power that the solar panels can produce under the given light intensity conditions. This power is then transferred to the batteries and supplied to the load, exceeding the efficiency of typical commercially available chargers. This maximizes the efficiency of the solar power system, utilizing the power from the solar panels to their fullest potential. Maximizing the efficiency of a solar power system by utilizing the electrical power from solar panels to their fullest potential.

Claims (1)

แก้ไข 18/04/2560 (28/03/2560) 1. ชุดชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการตามรอยจุดกำลังสูงสุดด้วยวิธีเทียบสัดส่วนแรงดันขณะเปิดวงจร ประกอบด้วย วงจรไฟฟ้าของชุดชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการตามรอยจุดกำลังสูงสุดด้วยวิธีเทียบสัดส่วน แรงดันขณะเปิดวงจร ซึ่งมีลักษณะเฉพาะ คือ วงจรตั้งเวลา (11) ทำหน้าที่กำหนดช่วงเวลาทำงาน ซึ่งสัญญาณ จากวงจรตั้งเวลาจะนำไปป้อนให้กับสวิตช์เปิดวงจร (12) เมื่อเปิดวงจรจะทำให้โหลดถูกตัดออกชั่วขณะหนึ่งเพื่อ ทำการวัดแรงดันขณะเปิดวงจร ผ่านวงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้า (13) และตัวตรวจจับแรงดันขณะเปิดวงจร (14) โดยการใช้วงจรสุ่มค่าและคงค่าสัญญาณ (15) ในการสุ่มค่าแรงดันเปิดวงจรมาคงค่าไว้ในช่วงเวลาที่กำหนด แรงดันเปิดวงจรที่วัดได้จากตัวตรวจจับแรงดันขณะเปิดวงจร (14) และแรงดันแบตเตอรี่ที่วัดได้จากตัวตรวจจับ แรงดันแบตเตอรี่ (16) จะถูกป้อนให้กับวงจรคูณสัญญาณ (17) สำหรับหาค่าแรงดันอ้างอิง (18) และนำแรงดัน อ้างอิง (18) ไปเปรียบเทียบกับสัญญาณฟันเลื่อย (19) โดยใช้วงจรเปรียบเทียบสัญญาณ (20) จะได้สัญญาณ พัลส์ (21) ผ่านวงจรแยกโดดสัญญาณ (22) เพื่อแยกกราวด์ของสัญญาณ แล้วจึงนำไปขับสวิตช์ของวงจรแปลง ผันแบบบัคก์ (23) ซึ่งภายในวงจรแปลงผันแบบบัคก์ (24) จะประกอบไปด้วย สวิตช์ของวงจรแปลงผันแบบบัคก์ (23) ไดโอด (25) ตัวเหนี่ยวนำ (26) และตัวเก็บประจุ (27) ซึ่งการทำงานของวงจรไฟฟ้าจะอาศัยแหล่งจ่าย (28) ทำหน้าที่รับไฟมาจากแบตเตอรี่ แยกกราวด์ระหว่างแบตเตอรี่และวงจรไฟฟ้าชุดชาร์จ และจ่ายไฟเลี้ยง ให้กับวงจรชุดชาร์จ ซึ่งกระแสอินพุตของชุดชาร์จตามการประดิษฐ์นี้เป็นกระแสจากแผงเซลล์อาทิตย์ไหลผ่าน เข้ามาที่ช่องต่อขั้วแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (5) ไหลผ่านสวิตช์ของวงจรแปลงผันแบบบัคก์ (23) ตัวเหนี่ยวนำ (26) และตัวเก็บประจุ (27) จะได้กระแสเอาต์พุต ส่วนกระแสเอาต์พุตของชุดชาร์จตามการประดิษฐ์นี้จะถูกประจุลง แบตเตอรี่ผ่านช่องต่อขั้วแบตเตอรี่ (6) หรือจ่ายกระแสให้โหลดผ่านช่องต่อขั้วโหลด (7) --------------------------------------------- 1. ชุดชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการตามรอยจุดกำลังสูงสุดด้วยวิธีเทียบสัดส่วนเเรงดันขณะเปิดวงจร ประกอบด้วย วงจรไฟฟ้าของชุดชาร์จเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีการตามรอยจุดกำลังสูงสุดด้วยวิธีเทียบสัดส่วน แรงดันขณะเปิดวงจร ซึ่งมีลักษณะเฉพาะ คือ วงจรตั้งเวลา (11) ทำหน้าที่กำหนดช่วงเวลาทำงาน ซึ่งสัญญาณ จากวงจรตั้งเวลาจะนำไปป้อนให้กับสวิตซ์เปิดวงจร (12) เมื่อเปิดวงจรจะทำให้โหลดถูกตัดออกชั่วขณะหนึ่งเพื่อ ทำการวัดแรงดันขณะเปิดวงจร ผ่านวงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้า (13) และตัวตรวจจับแรงดันขณะเปิดวงจร (14) โดยการใช้วงจรสุ่มค่าและคงค่าสัญญาณ (15) ในการสุ่มค่าแรงดันเปิดวงจรมาคงค่าไว้ในช่วงเวลาที่กำหนด แรงดันเปิดวงจรที่วัดได้จากตัวตรวจจับแรงดันขณะเปิดวงจร (14) และแรงดันแบตเตอรี่ที่วัดได้จากตัวตรวจจับ แรงดันแบตเตอรี่ (16) จะถูกป้อนให้กับวงจรคูณสัญญาณ (17) นำมาคำนวณหาค่าแรงดันอ้างอิง (18) และนำ แรงดันอ้างอิง (18) ไปเปรียบเทียบกับสัญญาณฟันเลื่อย (19) โดยใช้วงจรเปรียบเทียบสัญญาณ (20) จะได้ สัญญาณพัลส์ (21) ผ่านวงจรแยกโดดสัญญาณ (22) เพื่อแยกกราวด์ของสัญญาณ แล้วจึงนำไปขับสวิตช์ของ วงจรแปลงผันแบบบัคก์ (23) ซึ่งภายในวงจรแปลงผันแบบบัคก์ (24) จะประกอบไปด้วย สวิตช์ของวงจรแปลง ผันแบบบัคก์ (23) ไดโอด (25) ตัวเหนี่ยวนำ (26) และตัวเก็บประจุ (27) ซึ่งการทำงานของวงจรไฟฟ้าในรูปที่2 จะอาศัยแหล่งจ่าย (28) ทำหน้าที่รับไฟมาจากแบตเตอรี่ แยกกราวด์ระหว่างแบตเตอรี่และวงจรไฟฟ้าชุดชาร์จ และจ่ายไฟเลี้ยงให้กับวงจรชุดชาร์จ ซึ่งกระแสอินพุตของชุดชาร์จตามการประดิษฐ์นี้เป็นกระแสจากแผงเซลล์ อาทิตย์ไหลผ่านเข้ามาที่ช่องต่อขั้วแผงเซลล์แสงอาทิตย์ (5) ไหลผ่านสวิตซ์ของวงจรแปลงผันแบบบัคก์ (23) ตัวเหนี่ยวนำ (26) และตัวเก็บประจุ (27) จะได้กระแสเอาต์พุต ส่วนกระแสเอาต์พุตของชุดชาร์จตามการ ประดิษฐ์นี้จะถูกประจุลงแบตเตอรี่ผ่านช่องต่อขั้วแบตเตอรี่ (6) หรือจ่ายกระแสให้โหลดผ่านช่องต่อขั้วโหลด (7)Revised 18/04/2017 (28/03/2017) 1. Solar photovoltaic charger with open-circuit voltage-proportional tracking consists of the following electrical circuits of the solar photovoltaic charger with open-circuit voltage-proportional tracking: a timer circuit (11) which sets the operating time, and the signal from the timer circuit is fed to the open-circuit switch (12). When the circuit is opened, the load is temporarily disconnected to measure the open-circuit voltage through the voltage divider circuit (13) and the open-circuit voltage detector (14). A signal sampling and holding circuit (15) is used to sample the open-circuit voltage and hold it for a specified time. The open-circuit voltage is measured by the open-circuit voltage detector (14) and the battery voltage is measured by the open-circuit detector. The battery voltage (16) is fed to the signal multiplier circuit (17) to obtain the reference voltage (18), and the reference voltage (18) is compared with the sawtooth signal (19) using a signal comparator circuit (20) to obtain a pulse signal (21). This pulse is then passed through a signal isolation circuit (22) to isolate the signal ground and then drives the switch of the buck converter circuit (23). Inside the buck converter circuit (24) are the buck converter switch (23), a diode (25), an inductor (26), and a capacitor (27). The operation of the circuit relies on the power supply (28) to receive power from the battery, isolate the ground between the battery and the charging circuit, and provide power to the charging circuit. The input current of the charging circuit in this invention is the current from the solar panel flowing through the solar panel terminals (5), through the buck converter switch (23), the inductor (26), and the capacitor (27) to obtain the output current. The output current of the charger in this invention is either charged to the battery through the battery terminal connections (6) or supplied to the load through the load terminal connections (7). --------------------------------------------- 1. Open-circuit proportional peak point tracking solar charger consists of the following electrical circuits of the open-circuit proportional peak point tracking solar charger: a timer circuit (11) which sets the operating time, and the signal from the timer circuit is fed to the open-circuit switch (12). When the circuit is opened, the load is temporarily disconnected to measure the open-circuit voltage through a voltage divider circuit (13) and an open-circuit voltage detector (14). A sampling and holding circuit (15) is used to sample the open-circuit voltage and hold it for a set time. The open-circuit voltage measured by the open-circuit voltage detector (14) and the battery voltage measured by the open-circuit detector are then recorded. The battery voltage (16) is fed to the signal multiplier circuit (17), the reference voltage (18) is calculated, and the reference voltage (18) is compared with the sawtooth signal (19) using a signal comparator circuit (20) to obtain a pulse signal (21). This pulse signal is then passed through a signal isolation circuit (22) to isolate the signal ground and then used to drive the switch of the buck converter circuit (23). Inside the buck converter circuit (24) are the buck converter switch (23), a diode (25), an inductor (26), and a capacitor (27). The operation of the circuit in Figure 2 relies on the power source (28) to receive power from the battery, isolate the ground between the battery and the charging circuit, and supply power to the charging circuit. The input current of the charging circuit in this invention is the current from the solar panel flowing through the solar panel terminals (5), through the buck converter switch (23), the inductor (26), and the capacitor (27) to obtain the output current. The output current of the charger according to this invention is either charged into the battery through the battery terminal connector (6) or supplied to the load through the load terminal connector (7).
TH1603001041U 2016-05-31 A solar charger with peak power tracking using open-circuit voltage ratio method. TH13237U (en)

Publications (3)

Publication Number Publication Date
TH13237A3 TH13237A3 (en) 2017-10-20
TH13237Y TH13237Y (en) 2017-10-20
TH13237U true TH13237U (en) 2017-10-20

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MY190877A (en) Terminal charging system, charging method, and power adapter
RU2012100775A (en) DEVICE AND METHOD FOR CHARGING THE BATTERY MODULE
CN105659181B (en) Solar power generation device and control method of solar power generation device
RU2013126926A (en) METHOD AND DEVICE FOR ELECTRICAL SUPPLY OF AIRCRAFT AIRCRAFT (OPTIONS)
Lee et al. Differential power processing converter design for photovoltaic wearable applications
CN105703490B (en) Micro energy capture device and capture method thereof
CN104979873A (en) Circuit structure integrated with battery charger and direct-current booster
Shoaib et al. Novel battery charging control system for batteries using on/off and PWM controllers for stand alone power systems
US20170170681A1 (en) Novel wind power charging circuit with three-phase, single-stage and bridgeless framework
CN107187334A (en) Series battery voltage balanced management system, series battery and its control method
RU129263U1 (en) DEVICE FOR TESTING SECONDARY POWER SOURCES
EP2810817A3 (en) Power supply system and method for converting power thereof
TH13237Y (en) A solar charger with peak power tracking using open-circuit voltage ratio method.
MX2020006914A (en) Low loss shunt regulator.
CN203457385U (en) Emergency lamp centralized control device
Gao et al. Power management system for microbial fuel cell powered water quality monitoring system
TH13238U (en) A solar charging system with peak power tracking using interference and observation methods.
TH13238Y (en) A solar charging system with peak power tracking using interference and observation methods.
ATE536657T1 (en) DEVICE AND METHOD FOR CHARGING A BATTERY
CN103973106A (en) Power supply system with pulse signal generator
CN224218141U (en) Electroscope verification power supply
CN204101704U (en) The electric quantity detection apparatus of portable power source
Rokonuzzaman et al. Design of a peripheral interface controller based MPPT charge controller
CN201781301U (en) Circuit structure integrated with battery charger and direct-current booster
Putri et al. Battery charging control using photovoltaic with sepic converter