[发明专利]功率追踪装置及功率追踪方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子技术，且特别是有关于一种功率追踪技术。

背景技术

由于环保意识抬头，近几年来绿色能源发展与应用更趋频繁且成熟，许多如建筑与消费电子产品也尝试与绿色能源做结合，像是太阳能笔记型电脑(solar notebook)等产品。

可携式电子产品结合太阳能电池与一般建筑式太阳能的差别，在于可携式的产品具有可携带特性。而因环境迅速变化，太阳能电池将面临光强度的忽强忽弱。此时，太阳能电池也需有迅速面临变化的能力。

太阳能发电是一个非稳定电源，会受周遭环境光影响。太阳能板的最大功率输出点非为稳定值，其会随着环境光强度变化而有所变化，如何取得太阳能电池最大功率输出也是一大课题。

在太阳能电池最大功率追踪所使用的方法中，最常见的方法为“锁定最大功率点”以及“动态扰动追踪法”。对于锁定最大功率法，虽然做法简单，但相对仅能对某单一光照情况做最佳控制，欠缺随着环境变化改变输出。而对于动态扰动追踪法，虽然会有较佳的控制，但因追踪过程需要微控制器做逻辑判断，由于微控制器消耗的功率较高，造成使用情境上的限制，此外，会有所耗时间较长等缺点。

由此可见，上述现有的功率追踪方式，显然仍存在不便与缺陷，而有待加以进一步改进。为了解决上述问题，相关领域莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的方式被发展完成。因此，如何能解决能源端(如：太阳能电池...等不稳定能源)应用在3C产品上所面临的环境急速变化，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前相关领域亟需改进的目标。

发明内容

因此，本发明的一态样是在提供一种功率追踪装置与功率追踪方法，以解决能源端应用在3C产品上所面临的环境急速变化，而达到有效应变措施。

依据本发明一实施例，一种功率追踪装置包括一功率电压设定电路、一开关。一切换信号电路与一记忆电压电路。开关的第一端连接一能源端而第二端连接该功率电压设定电路，切换信号电路用以发送一控制信号给该开关。当该开关接收该控制信号而将该能源端与该功率电压设定电路电性隔离时，记忆电压电路用以记录该能源端的开路电压并基于该开路电压而输出一设定电压，当该开关接收该控制信号而将该能源端与该功率电压设定电路电性接合时，该功率电压设定电路用以设定该能源端的输出电压与该设定电压相符。

记忆电压电路包含防逆装置、电容器与分压电路。防逆装置，用以将开路电压保存在电容器中；分压电路，连接电容器，用以将开路电压分压成设定电压。

上述的分压电路包含第一电阻器与第二电阻器。第一电阻器的一端连接电容器的一端，而电容器的另一端接地；第二电阻器的一端串接第一电阻器的另一端，而第二电阻器的另一端接地。

上述的能源端可为一太阳能板，第一、第二电阻器中有一者为一光敏电阻器。

或者或再者，第一、第二电阻器中有一者为一数字电阻器，数字电阻器依据一查找表中开路电压所对应的最大功率点电压而调整其电阻值。

上述的分压电路所分压的比例取决于能源端在不同工作环境下各开路电压及对应的最大功率点电压之间的平均比例值。

上述的功率电压设定电路包含比较器与输出电路。比较器，具有一第一输入端、一第二输入端与一输出端，第一输入端接收设定电压，第二输入端连接开关的第二端；输出电路，连接输出端，用以输出能源端的输出电压。当第一输入端的电压值高于第二输入端的电压值时，比较器输出产生控制信号以将能源端与功率电压设定电路电性隔离；当第一输入端的电压值低于第二输入端的电压值时，比较器输出控制信号以将能源端与功率电压设定电路电性接合。

依据本发明另一实施例，一种功率追踪方法，包含下列步骤：发送一控制信号给一开关，开关的第一端连接一能源端而第二端连接一功率电压设定电路；当开关接收一控制信号而将能源端与功率电压设定电路电性隔离时，记录能源端的开路电压并基于开路电压而输出一设定电压；发送一控制信号给开关；当开关接收控制信号而将能源端与功率电压设定电路电性接合时，由功率电压设定电路设定能源端的输出电压与设定电压相符。

上述的基于开路电压而输出设定电压的步骤包含：经由电性分压方式将开路电压分压成设定电压。

上述的能源端为一太阳能板，功率追踪方法可更包含：依据太阳能板当前的照度来调整电性分压的比例。

上述的功率追踪方法可更包含：依据一查找表中开路电压所对应的最大功率点电压之间的关系，设定电性分压的比例。

上述的能源端可为一太阳能板，电性分压的比例取决于太阳能板在不同照度下各开路电压及对应的最大功率点电压之间的平均比例值。