便攜式太陽能電池及蓄電池綜合測(cè)試儀

一、太陽能電池板及蓄電池參數(shù)

需測(cè)太陽能電池板和蓄電池的主要參數(shù)有：

• 開路電壓 (Voc)，沒有電流時(shí)的電池電壓

• 短路電流(Isc)，負(fù)載電阻為零時(shí)從電池流出的電流

• 電池最大功率輸出(Pmax)，電池產(chǎn)生最大功率時(shí)的電壓和電流點(diǎn)。通常把I-V

曲線上的Pmax點(diǎn)作為最大功率點(diǎn)(MPP)

• Pmax的電壓(Vmax)，電池在Pmax的電壓電平

• Pmax的電流(Imax)，電池在Pmax的電流電平

• 器件的轉(zhuǎn)換效率(η)，太陽能電池接到電路時(shí)轉(zhuǎn)換（從吸收光至電能）和收集

功率的百分比。

二、測(cè)試儀系統(tǒng)的構(gòu)成

1.PIC32模塊

本模塊使用的是PIC32 USB Starter Kit II,主要是程序的承載中心，其主要工作就是初始化模塊，對(duì)數(shù)據(jù)的采集，分析，計(jì)算，存儲(chǔ)等功能

2.采集模塊

• 電流的采集

太陽能電池板接受光照，產(chǎn)生電流，通過R9電阻產(chǎn)生很小的電壓，R9電阻兩端的電壓經(jīng)過運(yùn)放將其放大為原來的50倍，然后經(jīng)過電壓跟隨器將電壓傳送到PIC32板AD端的輸入端口，經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換將電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)過PIC32處理，轉(zhuǎn)換為實(shí)際電壓值送至顯示系統(tǒng)。檢測(cè)系統(tǒng)原理圖如下圖2.1。

• 電壓的采集

電壓經(jīng)過4個(gè)1M歐電阻分壓采集R4電阻兩端的電壓。通過電壓跟隨器將電壓信號(hào)傳送給AD端輸入端口，經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換將電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)過PIC32處理，轉(zhuǎn)換為實(shí)際電壓值送至顯示系統(tǒng)。檢測(cè)系統(tǒng)原理圖如下圖2.1。

• 電池的伏安特性

通過調(diào)節(jié)R5數(shù)字電位器的大小，將連續(xù)變化的模擬電壓電流信號(hào)不斷傳送至PIC32AD端輸入端口，經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換將電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，在經(jīng)過軟件的設(shè)計(jì)將其轉(zhuǎn)換為實(shí)際電壓值、電流值、功率值送至顯示系統(tǒng)（TFT彩屏）繪制電流電壓曲線，采集多組數(shù)據(jù)，以此來判斷太陽能電池性能。