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原创 光伏逆变技术大赛

【理论+实践】准备手工做套太阳能给锂电池充电系统

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jacob1
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  • 2017-3-20 14:27:21
  回来啦!现在手里面有朋友给了一块25W的太阳能电池板, 自己又淘换了四节磷酸铁锂电池组,打算做一套手工版的太阳能给锂电池充电的小系统。                       
   总的方案:  白天太阳能电池板发电给磷酸铁锂电池组充电,晚上磷酸铁锂电池组通过DCDC稳压给LED灯供电。
   两部分: 1~~ 太阳能电池板的充电板(包括MPPT功能)            2~~  锂电池的均衡保护保(带DCDC稳压功能)
3.jpg
太阳能电池板:  电压17.2V电流1.45A功率25W、    开路电压21.6V 短路电流1.6A
磷酸铁锂电池:  标称电压3.2V容量20Ah(四节串接使用)、   充放电电压区间2.0V~3.65V/20Ah(8.0V~14.6V/20A)
        这两天先做电池板充电这部分,由于我是用太阳能电池板直接给锂电池充电要先恒流再恒压,状态在实事变化所以也就没有MPPT功能的必要!接口还是留着给后面扩展用>>>>。
   先借用论坛里面资料普及一下常用方案:

   1:BUCK电路;
1.jpg


   BUCK电路是现在大家最熟悉的经典降压电路,他有输出功率大,输出汶波低,效率高,很容易就输出几十安,效率一般都可以集中在95左右,驱动也是很容易就可以找到的半桥驱动器,可以胜任,输入电压决定于半桥驱动器的耐压,一般的半桥驱动器频率不是很高。电路简单,MOS并联容易,可以任意并接,达到输出电流要求。
  
   2:BOOST电路;
2.jpg

   BOOST电路这个很多ACPF中都使用这个方式,他的优势就是输入汶波电流小,输出汶波也很小效率可以很高98~99左右,只要电感足够大,工作在CCM模式,电容可以趋近于无形小,电容容量与电感感量选择成反比。这个电路可以将频率提升到一个足够高(500K/1M),成本是电路中最低的。

原理图和板子都在后面………………………………
   


jacob1
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  • 2017-3-20 14:29:27
 
        BOOST电路我是肯定用不了,这个电路最佳工作点是50%左右光伏板是17.5V也就是说,不能适配我的12V锂电池(8.0V~14.6V/20A)。可以适配除比自己低的电池系统外的任意电压系统规格。BUCK电路对于我来说是可以使用的,这样的驱动可以简单非常多设计非常容易,电路相对效率、成本、DCPF三者结合最优秀的电路。
3.jpg
4.jpg
会员名可以很长
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  • 2017-3-22 13:34:18
 
    这个好像是18650的圆柱电池,通常用3.6V和3,2V两种,各个厂家生产的也不一样!!
会员名可以很长
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  • 2017-3-22 14:10:39
 
  用的是26650的锂电池?
jacob1
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  • 2017-3-22 15:07:44
 
26650
东风2822964691
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  • 2017-3-24 13:53:31
 
  26650是圆柱锂电池,直径为26mm,长度为65mm,
                            分为两种INR26650-3.6V-4500mAh、IFR26650-3.2V-3200mAh。
东风2822964691
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  • 2017-3-20 15:07:55
 
你是打算做产品,还是打算学习学习自己搞着玩啊?
jacob1
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  • 2017-3-21 11:14:52
 
     自己做的玩,希望能晚上省点电!
东风2822964691
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  • 2017-3-24 13:50:51
 
   那你是不是还要做一个升压到220V的逆变器啊? 要不然电视机怎么接啊!
jacob1
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  • 2017-3-22 15:07:17
 
22.png
第一部分的原理图已经好了,用的是uc3844+lm35814.1v1.5a的dcdc方案,用来光伏板给锂电池充电用。
jacob1
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  • 2017-3-23 10:52:32
 
PWM芯片部分::用的3844,这个芯片比较常用,网上案例比较多。
3844.png


稳压部分用的358运放,

cc.png

恒流部分用的358里面的一个运放,

vv.png

MOSEF管和储能电感,滤波电路部分。

主.png


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  • 2017-3-24 08:15:49
 
     这个电路前后不隔离是不是!能提高多少效率啊?  我也用过这种电路变压器就是一个大电感.
jacob1
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  • 2017-3-24 09:28:42
 
          是的 非隔离的效率高一些。                     由于我做的是低压直流系统,所以用不着隔离高压的可能会有要求!

qq78679179
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最新回复
  • 2018-6-12 11:05:25
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你怎么做MPPT?电路图上看不出来。当太阳光辐射比较弱时,达不到最大充电电流,怎么限制输出功率?
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  • 2017-3-24 08:25:06
 
     现在太阳能电池和锂电池的成本太高了比较难卖的!
jacob1
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  • 2017-3-24 09:31:53
 
      现在大部分都是用电池板直接发电给电网,不用电池储能!  要是储能的话,有铅酸电池的,铅炭电池的,也有锂电池的。        我用磷酸铁锂电池做个小的。
东风2822964691
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  • 2017-3-24 13:55:00
 
铅炭电池是上面电池??
jacob1
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  • 2017-3-24 16:23:30
 
     我也不太懂,看样子是在铅酸电池的负极中加入了活性炭,能够显著提高铅酸电池的寿命,和充放电效果。
z1249335567
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  • 2017-4-9 19:24:26
 
活性炭!那不是干电池啊!
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  • 2017-3-24 10:46:15
 
支持楼主
qadgg
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  • 2017-3-24 16:31:19
 
           支持      
jacob1
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  • 2017-3-27 15:53:24
 
      到印制板工厂生产的成本太高了,而且第一版成功率不高@!所以把电路简化了一些,先用洞洞板手工做一个。
手工画的图!! 14.jpg

    主要就是用的UC3844,是Unitrode公司生产的一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片,由该集成电路构成的开关稳压电源与一般的电压控制型脉宽调制开关稳压电源相比具有外围电路简单、电压调整率好、过压保护和欠压锁定等优点。
15.jpg
qadgg
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  • 2017-3-28 08:41:01
 
锂离子电池比较娇贵,其充放电是一个多变量、非线性复杂的电化学过程,如果不能满足其充放电的条件要求,很容易出现寿命快速下降、性能降低、起火、爆炸等事件,因为锂离子电池对于温度、电压、电流等很敏感。
x34242980
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本网技工
  • 2017-4-9 19:13:37
 
那要怎么办?我们手机什么不都是锂电池的?
jacob1
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  • 2017-4-10 08:43:00
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现在比较多的是磷酸铁锂,或者聚合物电池(三元),还有锂离子电池。
寻觅_123
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  • 2017-4-13 11:28:21
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三元锂电呢?
z1249335567
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  • 2017-4-17 12:49:33
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那种比较好?
slslsl651
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  • 2017-6-23 10:46:51
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三元电池能量密度高,但是过充几乎是必然起火,还很难灭火,自己玩不要弄那个,危险
tomkingwang
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  • 2017-6-9 16:14:01
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集成方案更省事,TI/MPS,在公司打个样不是事,还有专用IC
jacob1
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  • 2017-4-10 08:44:14
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正在做焊接板子。
z1249335567
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本网技工
  • 2017-4-17 12:49:58
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一周了,板子怎么样了?
jacob1
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  • 2017-6-23 15:35:51
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这段时间比较忙,先把我拍的照片发上来。
QQ图片20170623153356.jpg
QQ图片20170623153401.jpg
QQ图片20170623153408.jpg
QQ图片20170623153413.jpg
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jacob1
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  • 2017-7-1 09:56:21
  • 倒数2
 
        第一版电路已经调试结束了!基本功能都实现了,后面还会再改进一版。       现在的这个电路,把太阳能电池板的充电板(包括MPPT功能)和锂电池的均衡保护保(带DCDC稳压功能)还有输出12V和5V输出的稳压功能都设计在了一块PCB板子上面。
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