基于51單片機(jī)的電動(dòng)車手機(jī)充電器設(shè)計(jì)

4 尋找太陽能最大輸出功率點(diǎn)
太陽能電池板所提供的功率高度依賴于其工作環(huán)境。在不同的環(huán)境條件下，太陽能最大輸出功率有很大差別。為了提高太陽能電池的輸出效率，一般采用三點(diǎn)權(quán)位比較法來尋找最大功率點(diǎn)，以保證太陽能電池的最大輸出功率。

具體的做法是：首先采集太陽能電池板的輸出電壓和電流，計(jì)算出此時(shí)的功率，然后繼續(xù)采集。圖4所示是三點(diǎn)權(quán)位比較法中最大功率點(diǎn)附近數(shù)據(jù)狀態(tài)。先用C點(diǎn)與B點(diǎn)比較，如比B點(diǎn)大或相等，就給一個(gè)正號權(quán)位；如比B點(diǎn)小，就給一個(gè)負(fù)號權(quán)位。而A點(diǎn)如比B點(diǎn)大或相等，就給一個(gè)負(fù)號權(quán)位；如A點(diǎn)比B點(diǎn)小，就給一個(gè)正號權(quán)位。當(dāng)三點(diǎn)比較完之后，如有兩個(gè)正號權(quán)位，則屬正斜率，應(yīng)當(dāng)增大輸出電壓，提高輸出功率；如有兩個(gè)負(fù)號權(quán)位，則屬負(fù)斜率，應(yīng)當(dāng)減小輸出電壓，提高輸出功率；如權(quán)位為零即為一正一負(fù)，表示達(dá)到頂點(diǎn)，不做任何變動(dòng)。A、B、C三點(diǎn)的功率值的取法為先取B點(diǎn)的功率為立足點(diǎn)，那么先讀取C點(diǎn)功率，再從C點(diǎn)返回讀取A點(diǎn)功率。連續(xù)檢測三點(diǎn)的功率值并比較其大小，再計(jì)算出權(quán)位值，經(jīng)由權(quán)位值來判定立足點(diǎn)要往C點(diǎn)移動(dòng)、A點(diǎn)移動(dòng)或不移動(dòng)。

5 軟件設(shè)計(jì)及流程
本設(shè)計(jì)采用的太陽能電池板的輸出電壓是9 V，而充電電池的最高輸入電壓要求不能高于4.2 V。為了保護(hù)電池，應(yīng)先把輸出的電壓從低到高逐漸增加，這樣，固定定時(shí)器1的周期，改變定時(shí)器0的周期，就會(huì)產(chǎn)生不同占空比的方波。圖5所示是本系統(tǒng)的控制邏輯電路軟件流程圖。

6 結(jié)語
采用單片機(jī)作為處理器，結(jié)合其他芯片及電路構(gòu)成的電動(dòng)車太陽能車載手機(jī)充電器，采用PWM電壓輸出，具有控制靈活、帶載能力強(qiáng)、穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。該充電器使用閉環(huán)控制，控制精度高，并具有自我調(diào)節(jié)能力，可以自動(dòng)尋找太陽能電池板的最大輸出功率點(diǎn)，提高手機(jī)電池使用效率，延長使用壽命，因而具有一定的應(yīng)用價(jià)值和市場前景。