一種基于MXT8051控制平臺的高效MPPT光伏控制器設計

　　電池充電策略

　　在充電過程中，如果充電電流大于系統設定的最大允許充電電流值(一般為電池容量的0.1倍),此時無需進入MPPT工作狀態，控制系統限制充電電流在最大充電電流值以下;只要充電電流小于最大允許充電電流值，就立即進入MPPT充電模式充電，以獲取最大的光伏能量。 在充電過程中按照下圖充電曲線所示電壓值實時監測電池電壓，并限制最大充電電壓，最大充電電壓值由充電電池的特征決定，同時考慮到溫度對電池的影響，在一般情況下，鉛酸電池以25℃為參考點，單體電池按照-3mv/℃進行溫度補償。這樣即能在寒冷的冬天保證電池充滿，又能在炎熱的夏天有效防止電池充爆。具體的充電時序圖8所示。

　　BULK CHARGE: 大電流快充階段，電池電壓還沒有達到 100%的太陽能利用來充電。

　　ABSORPTION: 均充階段，當電池電壓達到均充電，防止電池過熱和產生氣泡。

　　FLOAT: 浮充階段，電池充滿后，減少電池電壓 浮充電流。

　　EQUALIZE: 活化階段，每28天(根據不同的電池確定)。

　　負載控制模塊

　　負載控制模塊是由MXT8051控制一個低內阻的MOS開關管實現負載輸出控制。其電路結構如圖9所示。負載控制模塊按照下列四種方式，獨立或組合控制負載開通和關閉。

　　1. 通過讀取光伏板電壓，判斷當前是在黑夜還是白天， 黑夜開負載，白天關負載。

　　2. 通過讀取事先設定好的時間表事件， 再與當前系統時間比較，產生控制事件決定負載開關。

　　3. 通過手動鍵盤直接控制負載開關。

　　4. 通過RS232或RS485實現組網，通過網絡指令控制負載開關。

　　同時控制系統實時監測電池電壓，防止電池過放損壞電池，電池電壓低于設定最小值，立即關閉負載，等到電池電壓恢復到某一設定值再重新開通負載;在過流保護方面，控制系統實時監測放電電流，防止負載短路導致過流，燒壞設備和電池，如果出現過流現象，首先是限制放電電流在最大值上，如果無法限制，放電電流出現過大，系統就會暫時關閉負載輸出。