一种基于MXT8051控制平台的高效MPPT光伏控制器设计

　　电池充电策略

　　在充电过程中，如果充电电流大于系统设定的最大允许充电电流值(一般为电池容量的0.1倍),此时无需进入MPPT工作状态，控制系统限制充电电流在最大充电电流值以下;只要充电电流小于最大允许充电电流值，就立即进入MPPT充电模式充电，以获取最大的光伏能量。 在充电过程中按照下图充电曲线所示电压值实时监测电池电压，并限制最大充电电压，最大充电电压值由充电电池的特征决定，同时考虑到温度对电池的影响，在一般情况下，铅酸电池以25℃为参考点，单体电池按照-3mv/℃进行温度补偿。这样即能在寒冷的冬天保证电池充满，又能在炎热的夏天有效防止电池充爆。具体的充电时序图8所示。

　　BULK CHARGE: 大电流快充阶段，电池电压还没有达到 100%的太阳能利用来充电。

　　ABSORPTION: 均充阶段，当电池电压达到均充电，防止电池过热和产生气泡。

　　FLOAT: 浮充阶段，电池充满后，减少电池电压 浮充电流。

　　EQUALIZE: 活化阶段，每28天(根据不同的电池确定)。

　　负载控制模块

　　负载控制模块是由MXT8051控制一个低内阻的MOS开关管实现负载输出控制。其电路结构如图9所示。负载控制模块按照下列四种方式，独立或组合控制负载开通和关闭。

　　1. 通过读取光伏板电压，判断当前是在黑夜还是白天， 黑夜开负载，白天关负载。

　　2. 通过读取事先设定好的时间表事件， 再与当前系统时间比较，产生控制事件决定负载开关。

　　3. 通过手动键盘直接控制负载开关。

　　4. 通过RS232或RS485实现组网，通过网络指令控制负载开关。

　　同时控制系统实时监测电池电压，防止电池过放损坏电池，电池电压低于设定最小值，立即关闭负载，等到电池电压恢复到某一设定值再重新开通负载;在过流保护方面，控制系统实时监测放电电流，防止负载短路导致过流，烧坏设备和电池，如果出现过流现象，首先是限制放电电流在最大值上，如果无法限制，放电电流出现过大，系统就会暂时关闭负载输出。