通過提升性能來縮減太陽能電池板的尺寸(08-100)

　　有兩個遺留問題，即：至一個滿充電電池的浮動電壓控制以及最佳點上的太陽能電池板加載 (用于發(fā)電)。 這些問題可以利用一個高效降壓型穩(wěn)壓器的開關(guān)模式充電器來解決。

　　采用一個降壓型穩(wěn)壓器作為電池充電器的控制器

　　傳統(tǒng)觀念認為圖 2 所示的電路將不會帶來多大的好處，但是，傳統(tǒng)觀念基于的是傳統(tǒng)器件。該電路是一個開關(guān)模式的充電器，基于異常高效的 LTC1625 No RSENSE (無檢測電阻器) 同步降壓型控制器。該電路被置于太陽能電池板和電池之間，并負責調(diào)節(jié)電池浮動電壓。附加基于 LTC1541 的控制環(huán)路強制充電器在太陽能電池板最大功率的條件下運作。效率的增加縮小了太陽能電池板所需的尺寸，從而降低了總解決方案的成本。

　　圖 2 峰值功率跟蹤降壓型充電器最大限度地提升了效率

　　圖 3 示出了傳統(tǒng)太陽能電池板充電器與基于 LTC1625 的峰值功率跟蹤充電器的性能對比 (作為電池電壓的一個函數(shù))。數(shù)據(jù)顯示與基于簡單二極管或理想二極管的解決方案相比，基于 LTC1625 的解決方案可向電池提供更高的充電電流。可提供的額外充電電流大小 (相比于二極管解決方案) 取決于電池電壓，當給一個深度放電的 (10V) 電池充電時，可額外提供高達 22% 的電流。上述結(jié)果基于一個 5W 太陽能電池板，時間是 9 月一個陽光充足的下午 (2:00pm 左右)，未能展現(xiàn) LTC1625 在其最佳光照條件下所能達到的水平。LTC1625 同樣能夠提供較高的功率，而且可用于一個基于 10A 太陽能電池板的充電器，并實現(xiàn)相似的高效率。

　　圖 3 與不具備跟蹤電路的解決方案相比，峰值功率跟蹤電路可向電池提供更多的電流

　　結(jié)論

　　相比基于傳統(tǒng)二極管的參考電路，本文介紹的兩款電路改善了太陽能電池板的太陽能收集效果。基于 LTC4412 的電路在傳統(tǒng)太陽能二極管的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了一種簡單的升級，可提供較高的充電電流和較低的放電電流，并減少了發(fā)熱問題。增設(shè)一個基于 LTC1625 的降壓型穩(wěn)壓器將造就一個具有浮動電壓調(diào)節(jié)和太陽能電池板峰值功率調(diào)節(jié)能力的完整充電器，旨在最大限度地增加太陽能的收集量。在太陽能電池板峰值功率電壓與電池電壓之間存在失配的情況下，這種電路的好處將特別明顯。