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小功率太阳能免维护系统开发

本来想参赛加“我是工程师大赛”,但时间上赶不上只好作罢。眼红奖品轼

近期做做一个太阳能路灯的案子,现在快完工了所以拿到讨论晒晒,也顺便吐一下万恶老板。

故事背景发生在一个普通的早上,豆逼的攻城狮领到一个任务,用8位单片机做一个太阳能路灯。

单片机可以攻城狮的武器呀,那不等于叫木棍和敌人拼吗!

当然,这个攻城狮只能说:小意思。  宝宝心里苦,但宝宝不说。

拿到任务后,当然马上到电池网讨论收集资料。吸,越看越不乐观,已经问候老板第三代了。

作为芯片界的起祖,8位单片机的成本可为最低,但相对功能来说也是最少,连个剩法都要自己写。

..............

经过多日的资料收集,决定下来采用两个算法:1最大功率点计算。2.抖动算法。

这也是没办法,单片机能力有限。根本做不太多的事情。

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荧火
LV.4
2
2016-07-17 12:06

整个系统里分为三个部分,分别为太阳能板、锂电、LED照明。

单片机要处理的事件:

1.电池管理

2.LED照明限流

3.太阳能充电功率点捕捉

相对1、2点第3点是难点。因为最大功率点和拌动算法会用到剩法运算量比较大。之前有考虑过用定时扫描法,

但后来发现,如果有云飘过会掉失最大功率点,所不采用。

后面上图

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荧火
LV.4
3
2016-07-17 12:10
@荧火
整个系统里分为三个部分,分别为太阳能板、锂电、LED照明。单片机要处理的事件:1.电池管理2.LED照明限流3.太阳能充电功率点捕捉相对1、2点第3点是难点。因为最大功率点和拌动算法会用到剩法运算量比较大。之前有考虑过用定时扫描法,但后来发现,如果有云飘过会掉失最大功率点,所不采用。后面上图

图1

图2

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荧火
LV.4
4
2016-07-17 12:19
@荧火
图1[图片]图2[图片]

图1和图2是在调试过程中对比的电流。数字表显示的是太阳能板的电压。机械表显示的是电池的充电电池。

图1,是太阳能板与电池直连时的充电电流和太阳能电压。可以看到,太阳能电压被电池电压直接拉死到10V左右。充电的电流大约20.

图2,是打开MPPT功能,电流大概增加了差不多一倍,而且电压不会让电池拉低了。

这几天为这几个算法差不多快。要马儿跑得快,又要马儿不吃草。可能是所有老板的最真实写照。

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2016-07-18 09:46
@荧火
图1和图2是在调试过程中对比的电流。数字表显示的是太阳能板的电压。机械表显示的是电池的充电电池。图1,是太阳能板与电池直连时的充电电流和太阳能电压。可以看到,太阳能电压被电池电压直接拉死到10V左右。充电的电流大约20.图2,是打开MPPT功能,电流大概增加了差不多一倍,而且电压不会让电池拉低了。这几天为这几个算法差不多快[图片]。要马儿跑得快,又要马儿不吃草。可能是所有老板的最真实写照。
期待更细~
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2016-07-18 13:43
@荧火
图1和图2是在调试过程中对比的电流。数字表显示的是太阳能板的电压。机械表显示的是电池的充电电池。图1,是太阳能板与电池直连时的充电电流和太阳能电压。可以看到,太阳能电压被电池电压直接拉死到10V左右。充电的电流大约20.图2,是打开MPPT功能,电流大概增加了差不多一倍,而且电压不会让电池拉低了。这几天为这几个算法差不多快[图片]。要马儿跑得快,又要马儿不吃草。可能是所有老板的最真实写照。
期待更新的,后面的
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pudafu1
LV.4
7
2016-07-19 09:04
@荧火
图1和图2是在调试过程中对比的电流。数字表显示的是太阳能板的电压。机械表显示的是电池的充电电池。图1,是太阳能板与电池直连时的充电电流和太阳能电压。可以看到,太阳能电压被电池电压直接拉死到10V左右。充电的电流大约20.图2,是打开MPPT功能,电流大概增加了差不多一倍,而且电压不会让电池拉低了。这几天为这几个算法差不多快[图片]。要马儿跑得快,又要马儿不吃草。可能是所有老板的最真实写照。

好贴,顶起来

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2016-07-19 10:12
帖子已被设置为头条,恭喜楼主可添加电源网私人官网微信(dianyuan_com)为好友,领取现金红包(备注信息:头条红包)

      注:现金红包仅限当日领取

      活动介绍:http://www.dianyuan.com/bbs/1529195.html

     

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荧火
LV.4
9
2016-07-19 14:20
@电源网-fqd
帖子已被设置为头条,恭喜楼主可添加电源网私人官网微信(dianyuan_com)为好友,领取现金红包(备注信息:头条红包)     注:现金红包仅限当日领取     活动介绍:http://www.dianyuan.com/bbs/1529195.html     [图片]
一不小心上了头条,爽!!红包我来了。
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2016-07-19 14:21
@荧火
一不小心上了头条,爽!![图片]红包我来了。
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荧火
LV.4
11
2016-07-19 14:26
@荧火
图1和图2是在调试过程中对比的电流。数字表显示的是太阳能板的电压。机械表显示的是电池的充电电池。图1,是太阳能板与电池直连时的充电电流和太阳能电压。可以看到,太阳能电压被电池电压直接拉死到10V左右。充电的电流大约20.图2,是打开MPPT功能,电流大概增加了差不多一倍,而且电压不会让电池拉低了。这几天为这几个算法差不多快[图片]。要马儿跑得快,又要马儿不吃草。可能是所有老板的最真实写照。

PCB板图

大家看了觉图是不是很精简,不错。站在老板的立场,能少的元件一个都不能多,能用软件代替的硬件不出出现。

“那个谁谁谁,过来。想办法把这个元件去掉,功能不能少.......”在这种背景下一个个奇芭的电路就出现。

说多都是泪呀

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荧火
LV.4
12
2016-07-19 14:28
@电源网-fqd
[图片]
已经加5遍了
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2016-07-19 16:48
@荧火
已经加5遍了[图片]
领导红包了么
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荧火
LV.4
14
2016-07-20 09:24
@电源网-fqd
领导红包了么[图片]
多谢红包打赏
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ban.ma
LV.1
15
2016-07-20 11:19
收藏学习
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rongshengju
LV.4
16
2016-07-21 08:13
学习学习!
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leerking
LV.3
17
2016-07-21 16:31
@rongshengju
学习学习!
不错,能上程序就成精了。。。
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mikeliran
LV.2
18
2016-07-22 20:15
@荧火
[图片][图片]PCB板图[图片]大家看了觉图是不是很精简,不错。站在老板的立场,能少的元件一个都不能多,能用软件代替的硬件不出出现。“那个谁谁谁,过来。想办法把这个元件去掉,功能不能少.......”在这种背景下一个个奇芭的电路就出现。说多都是泪呀[图片]
用PMOS,醉了。
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610860616
LV.5
19
2016-07-23 15:21
@leerking
[图片]不错,能上程序就成精了。。。
学习学习  MPPT的方法
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荧火
LV.4
20
2016-07-23 15:43
@mikeliran
用PMOS,醉了。
考虑到是小功率而且单片机的资源有限所以上PMOS。简单容易控制。不好的地方就是PMOS内阻大点。在这种小功率下影响不大。
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2016-07-24 13:28
@荧火
[图片][图片]PCB板图[图片]大家看了觉图是不是很精简,不错。站在老板的立场,能少的元件一个都不能多,能用软件代替的硬件不出出现。“那个谁谁谁,过来。想办法把这个元件去掉,功能不能少.......”在这种背景下一个个奇芭的电路就出现。说多都是泪呀[图片]
**此帖已被管理员删除**
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荧火
LV.4
22
2016-07-25 09:33
@taintiantian
**此帖已被管理员删除**
还在调试呢,低端的单片机真让人心塞。做好我会再上图和大家分享一下。
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荧火
LV.4
23
2016-08-01 11:13
@荧火
还在调试呢,低端的单片机真让人心塞[图片]。做好我会再上图和大家分享一下。

终于完成这个阶段的开发。十五十六把样寄到客户那里确认。当然,想一次满足客户的要求是不可能,估计后面还要加上其它的功能,

当然这个就是后话。总结一下:

1.效率感觉还能增加1-2个点,如果能解决运算问题。

2.电路上还是要改成Pmos驱电路,但电路上就要增加驱动IC成本也跟着增加。如果能集成到单片机中就比较理想。

暂时想到这里,大家有什么问题可以提出一起聊聊。

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荧火
LV.4
24
2016-08-01 11:20
@610860616
学习学习 MPPT的方法

程序就不上了,还未没有量产。

但工作方法方向大家讨论一下是可以的。

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