自制Arduino MPPT充电控制器-电路设计

简介：
本项目详细介绍了一个基于Arduino平台的MPPT（最大功率点跟踪）太阳能充电控制器的设计与实现。通过优化电池充电效率，有效提升能源利用率。 在本教程中，我将向您展示如何制作基于Arduino的MPPT充电控制器。什么是Mppt（最大功率点跟踪）？我们使用MPPT算法来从光伏模块中提取最大可用功率，在某些条件下尤为有效。它是一种最受欢迎的技术手段，帮助人们以更高效的方式利用太阳能等可再生能源。如果我们希望减少碳排放量并走向绿色能源，则必须转向清洁能源，如太阳、水力和风能等；否则我们将直接面对全球变暖的挑战。 每个国家都需要迈向可持续发展的道路，特别是中国作为二氧化碳的主要贡献国（生产了63%的二氧化碳），更需要采取行动来推动这一进程。那么MPPT是如何工作的呢？为什么150W太阳能电池板不等于实际输出功率为150瓦？ 例如：如果你购买了一块新太阳能电池板，它声称可以提供7安培电流，在充电时设定电压为12伏，则计算得出的功率是84瓦（P = V * I）。也就是说你损失了66W的能量。这是因为太阳能产生的电流和电池所需的电压不匹配导致的结果。 然而通过使用MPPT算法后，我们可以获得最大可用功率。当电池设置在12V时，如果输出为12V，则计算得出的功率是：p = 12 * 12 = 144W。这样一来每个人都会感到满意了。 项目规格如下： - LED指示灯显示低、中和高充电状态 - LCD（20x4字符）显示屏用于展示电源，电流，电压等信息 - 防雷/过压保护功能 - 避免逆流功率的功能 - 过载及短路保护措施 - 通过WiFi记录数据 - 可以通过USB接口为手机、平板电脑或其他小型设备充电 电气规格如下： 1. 标称电压：12V 2. 最大输入电流：5A 3. 支持最大负载电流：10A 4. 输入电压范围（太阳能电池板）: 从12至24伏 5. 太阳能电池板功率为50瓦 基于Arduino的MPPT算法充电控制器将遵循以上规格进行设计和制造。