MPPT的全面搜索如图5所示,图5中较高的曲线显示电池板输出电压;前述的升降压太阳能电池充电控制器会控制电池板电压达到开路电压后,又再控制电池板线性斜坡下降至低值。图5中间的曲线则显示随电池板电压变化的电池板电流;充电控制器测量该电流,然后在内部计算功率,一旦全面扫描完成,电池板电压就返回到所测得的大功率点。

图5同步升降压电池充电控制器MPPT的全面搜索,较高曲线为电池板电压;中间的曲线则为电池板电流;图中底部的曲线则是该充电器的控制信号。
高频抖动方法用来追踪两次全面搜索之间大功率点产生的较小变化,如图6所示。大约在示波器图形的中间部位,为电池板加上了一次功率点变化,以模仿由于天空中云的移动而改变电池板光照量的情况。

图6同步升降压电池充电控制器在两次全面搜索之间进行局部高频抖动。较高曲线为电池板电压;图中底部的曲线则为电池板电流;图的中间曲线则是来自该控制器的控制信号。
这时,前述充电控制器先在高于、后在低于目前MPPT点的范围,以小幅度连续移动电池板电压,以检查是否存在一个更好的工作点。如果发现有,就追踪到新的点上,并重复上述过程;透过这种方式,控制器不必太频繁地进行全面搜索就能够追踪变化。
前文介绍的新款升降压太阳能电池充电控制器透过检测电池上的外部热敏电阻器,进行自动温度补偿。STATUS和FAULT接脚可用来驱动发光二极管(LED)指示器灯。充电电流限制可透过改变一或两个电阻来调节,用合适的电阻分压器可选择充电时间长度。该组件的其他特点包括输入和充电电流限制接脚、一个3.3V稳定低压差线性稳压器(LDO)输出、状态接脚和可同步固定开关频率。
新电池充电器突破MPPT设计瓶颈
太阳能既环保又随时可用,但是可能不那么可靠。温度变化导致MPPT点移动、老化、电池板部分被遮挡、日落、鸟粪等都可能降低电池板性能(图7)。电源芯片商所开发出的新式升降压开关稳压器电池充电器,可实现适合大多数电池类型的定电流定电压充电曲线,例如铅酸电池(密封SLA、富液式、凝胶)和锂电池。
图7太阳能虽环保又便利,但容易因外在环境因素影响电池板性能。
该组件还为太阳能供电应用提供自动和高效的真正大功率点追踪,由于无需软件或固件开发,所以可大幅缩短系统上市时间。相较于大型和复杂的同类充电系统,这种具成本效益和更简单的解决方案,大幅简化了过去非常困难的设计任务。








