【源码】基于Arduino的太阳能MPPT充电控制器

项目简介

本项目是基于Arduino UNO的开源太阳能最大功率点跟踪（MPPT）充电控制器。它能追踪太阳能板的最大功率点，优化太阳能充电效率。该项目借鉴了Julian Ilett、Debasish Dutta/deba168和Tim Nolan等人的成果并改进，适用于太阳能充电应用，可有效管理太阳能板输出功率，让电池以最优方式充电。

项目的主要特性和功能

特性与功能

• 运用最大功率点跟踪（MPPT）算法，在不同光照条件下优化太阳能充电效率，获取最大功率。
• 采用同步降压转换器设计，实现高侧和低侧MOSFET同步操作，提高转换效率。
• 双高侧MOSFET反向并联设计，防止低光照条件下电流泄漏。
• 通过Zener二极管保护Arduino免受过电压损害。
• 模拟输入滤波，提供更精确的电压和电流测量。
• 取消吸收状态，简化控制逻辑。
• 取消安培计，降低硬件成本。

技术指标

• 输入容量：250W（带散热片和风扇）
• 最大输入电压：50V
• 最大输出电压：20V
• 最大输出电流：30A（带散热片和风扇）
• 负载容量：30A（带散热片和风扇）

物理改进

• 高电流路径采用大截面铜线，减少电阻损耗。
• MOSFET栅极串联20欧姆电阻，防止栅极振荡。
• 采用上下拉电阻，防止启动时的不稳定行为。
• 使用20µH、26A峰值电流的大电感。
• 增加风扇，提升散热能力。
• 用Zener二极管保护Arduino免受过电压损害。

安装使用步骤

1. 解压源代码文件：确保已下载并解压项目的源代码文件。
2. 安装依赖项：项目依赖特定的PWM频率库，可从Arduino PWM Frequency Library下载并安装。
3. 上传代码：将代码上传到Arduino UNO板。
4. 连接硬件：按照电路图连接太阳能板、电池和其他相关硬件。
5. 测试系统：启动系统并测试是否正常工作。

注意事项

• 充电状态下断开电池可能导致电压过冲，损坏连接的负载（包括Arduino、充电控制器和连接的计算机）。
• 避免将PWM占空比设置为低于40%，否则可能导致低侧MOSFET短路并损坏。

使用本代码前，请阅读并理解所有文档和警告信息，确保安全有效使用。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】