[实用新型]基于单片机和AIC的光伏MPPT控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于单片机和AIC的光伏MPPT控制装置，具体是一种MPPT控制结构。

背景技术

近年来，随着能源危机爆发和温室效应严重化，人们把目光投向了新能源的开发和应用。其中，因太阳能的清洁、便捷、广阔的应用前景等优点受到了人们更多地关注。然而，人们在研究中发现，工程用数学模型光伏电池的输出特性呈非线性，特别是输出U-P特性是单峰值曲线，故要使光伏电池输出最大功率，则必须要让光伏电池的工作点趋于最大电压、最大电流处。此外，输出电压和输出电流还随着日照强度和环境温度的变化而变化。由此，人们研究出了一系列方法来追踪最大功率点(MaximumPowerPointTracking，MPPT)。例如，恒定电压法、扰动观察法、电导增量法等等。但是，恒定电压法忽略了温度对其的影响，故当温度发生较大变化时，该方法会使光伏电池输出功率偏离最大功率。后二者方法，虽然本质上相似，但是无法兼顾跟踪精度和响应速度，即若步长选取较大，则响应速度快，但易造成在MPP附近震荡，导致功率损失；若步长选取较小，则响应速度慢，但能更好地接近于MPP。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种基于单片机和AIC的光伏MPPT控制装置，可改善上述背景技术中的不足之处。

为了达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：基于单片机和AIC的光伏MPPT控制装置，其特征在于包括：环境温度传感器，日照强度传感器，电压电流检测模块，采样装置，AIC控制，模数转换器，单片机，数模转换器，PWM控制。

环境温度传感器、日照强度传感器其特征在于：两者分别与采样装置连接且将各自获得的数值传入采样装置中。

AIC控制其特征在于：该控制是模数转换器进行模数转化的依据。

模数、数模转换器其特征在于：两者分别与单片机连接，模数转换器将转化后的数据传入单片机中，单片机将处理后的数据传入数模转换器中。

单片机其特征在于：可采用型号为STC12C2052单片机，其抗干扰能力强，工作效率高且低功耗。

PWM控制其特征在于：该控制与数模转换器连接且处理数模转换器输出的数据。

本实用新型的有益效果包括：

1.MPPT控制装置能迅速响应经采样电压、电流后跟踪MPP的动作，且能自适应的改变步长大小，从而有效地降低功率振荡程度和提高收敛时间。

2.MPPT控制装置能在外界环境变化时更新MPP，从而避免系统的误操作过程。

附图说明

图1为本实用新型的MPPT控制装置内部结构图。其中，1环境温度传感器、2日照强度传感器、3电压电流检测模块、4采样装置、5AIC控制、6模数转换器、7单片机、8数模转换器、9PWM控制。

图2为本实用新型实例图。其中，10光伏电池，11DC/DC转换器，12MPPT控制装置，13负载。

图3为本实用新型的AIC控制流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图1，图2，图3来进一步阐述本实用新型。

具体实施方式如下：

如图2所示，当把MPPT控制装置接入电路中时，图1中环境温度传感器1、日照强度传感器2感应外界条件并与电压电流检测模块3一起把数据传入采样装置4，接着，采样装置4输出的温度、日照、电压、电流模拟量和AIC控制5(图3所示)统统传入模数转换器6中，经由模拟量转换为数字量后，再把数据传入单片机7并由其处理数据，处理后的数据再经过数模转换器8转换为模拟量，最后模拟量信号与PWM控制9中的载波信号进行比较大小，并输出PWM信号波，用于控制DC/DC转换器中开关的通断。

以上所述，为本实用新型的实施案例，均应涵盖在本实用新型。