[发明专利]利用输出可控电源实现太阳能最大功率点跟踪装置和方法

说明书

本发明提供一种利用输出可控电源实现太阳能最大功率点跟踪的装置，其包括输出可控电源和数字控制器，所述输出可控电源连接在太阳能电池与负载之间，所述数字控制器根据输出可控电源的电压、电流信息得出一控制信号并输出至输出可控电源，所述输出可控电源用于根据所述控制信号调整其输出电压以使其输出电压符合输出电压预测值，从而实现最大功率点跟踪。相应地，提供一种利用输出可控电源实现太阳能最大功率点跟踪的方法。本发明能够在为用户提供良好充电体验的前提下尽量降低太阳能充电器成本。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种利用输出可控电源实现太阳能最大功率点跟踪的装置，以及一种利用输出可控电源实现太阳能最大功率点跟踪的方法。

背景技术

使用太阳能充电器为手机、充电宝、PAD、笔记本电脑等电子产品充电时，为实现太阳能最大功率点跟踪功能，一般利用集成MPPT(Maximum Power Ponit Tracking，最大功率点跟踪)的太阳能电池充电器或带有MPPT算法的数字DC-DC变换器来实现。还有一些太阳能充电器产品为了降低成本，仅有输出稳压控制而不带MPPT功能。其中，太阳能充电器指的是为手机、充电宝、PAD、笔记本电脑等电子产品充电的太阳能充电产品；集成MPPT的太阳能电池充电器为一类集成的太阳能电池充电器，其集成了MPPT算法；数字DC-DC变换器指的是利用单片机、DSP、ARM、FPGA等数字处理器芯片实现DC-DC转换的装置，一般用于给消费类电子产品供电。

发明人发现，集成MPPT的太阳能电池充电器的单体功率小、用户充电体验好，但价格相对较高；带MPPT算法的数字DC-DC变换器成本低，但是难于实现同步整流，导致其控制器整体效率不高，导致用户充电体验一般。而无MPPT功能的太阳能充电器或无MPPT功能的数字DC-DC变换器的用户充电体验更差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种能够在为用户提供良好充电体验的前提下尽量降低太阳能充电器成本的利用输出可控电源实现太阳能最大功率点跟踪的装置及其实现方法。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种利用输出可控电源实现太阳能最大功率点跟踪的装置，其包括输出可控电源和数字控制器，所述输出可控电源连接在太阳能电池与负载之间，所述数字控制器与输出可控电源连接，用于获取输出可控电源的输入电压Uin、输出电压Uo、输入电流Iin和输出电流Io中任意三者的数据，然后对获取的数据进行处理以得出一控制信号并输出至输出可控电源，所述控制信号用于调节输出可控电源的输出电压以使其符合输出电压预测值，所述输出可控电源用于根据所述控制信号调整其输出电压以实现最大功率点跟踪。

可选地，所述数字控制器包括最大功率点跟踪控制模块和与其连接的信号处理模块，其中所述最大功率点跟踪控制模块用于获取输出可控电源的输入电压Uin、输出电压Uo和输出电流Io，然后根据输出可控电源的输入电压Uin、输出电压Uo和输出电流Io计算输出功率增量和输入电压与输出电压差值，再根据输出功率增量和输入电压与输出电压差值调整输出电压预测值，并将调整后输出电压预测值输出至信号处理模块，所述信号处理模块用于对接收到的调整后输出电压预测值进行处理，以得到对应的控制信号并输出至输出可控电源。