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从单节光伏电池收集能量[图]


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为了控制机器修改、监视和无线通信所需的配电系统,电力设计师想找到不依赖电网的部件。电池是一个立即浮现的解决方案,让人产生不依赖电网的幻想,但电池必须更换或重新做。

这意味着最终要连接到电网,需要廉价的人工介入和保障。我们明确提出能源收集方法,用这种方法时,能源是在附着在仪器上的环境中收集的,必须连接到电网才能永久运营仪器,最大限度地确保或避免市场需求。(大卫亚设,Northern Exposure(美国电视),能源名言)可以收集各种环境能源来发电,还可以包括机械振动,温差,入射光。

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其中光伏能源收集具有普遍的适用范围。因为光线完全在四周,光伏(PV)电池价格比较低,可以产生比其他环境能量收集解决方案更高的电力。

光伏能源收集方法获得比较高的能量输入,因此可以用于为无线传感器节点供电,将高功率电池电池应用于电源,缩短电池寿命,有时几乎需要有线电池。连续连接的高压光伏电池包可以获得足够的电力,但单个光伏解决方案鲜为人知。

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因为只有一个光伏电池在有阻抗时产生的电压很低,所以不能在这么低的电压下生产简单的电源轨。完全不降低压力的转换器可以在电压低、电阻高的单个省电光电池中生成输入。

但是,LTC3105旨在应对这些挑战。该设备可以在非常低的250mV启动电压和可编程功率点控制之后,在富裕且具有挑战性的光伏电源所需的普通电压导轨(1.8 ~ 5V)上生成大部分应用程序。据了解,光伏电源可以并行使用电流源和二极管来制作光伏电源的电气模型,如图1的右图所示。

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更简单的模型可能会出现一些次要的影响,但我们的目的是这个模型足够了。图1非常简单的光伏模型反映光伏特性的两个稀有参数是开路电压和短路电流。光电池的典型电流和电压曲线如图2的右图所示。短路电流是型号电流发生器的输入,开电压是型号二极管的相反电压。

随着太阳光量的减少,发生器产生的电流也会减少,IV曲线向下移动。图2中典型的光伏I-V曲线,为了从光伏中提取出仅次于电力的东西,电源转换器的输入阻抗必须与电池的输入阻抗匹配,系统才能在仅次于电力点的位置工作。图3显示了典型的单节光电池的功率曲线。

为了确保仅次于电力的提取,光电池的输入电压不能与电力曲线的最高点相比较。LTC3105调节提供给阻抗的输入电流,使光电池的电压保持在与功率点控制插槽原著相当的电压。

因此,单电阻器原著仅次于电力点,可以保证在光伏电池上仅次于电力和峰值输入充电电流。-英亚体育网页版|官网app下载。

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