一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器制造技术

本技术公开了一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，涉及MPPT控制器技术领域，该控制器中，SOLAR端口分别与第一MOS管的源极和第一分压电阻的一端连接；第一分压电阻的另一端连接MCU的第一端；第一MOS管的漏极连接电感的一端；电感的另一端分别连接第二MOS管的源极、电容的上极板和测量电阻的一端；电容的下极板接地；BAT端口分别连接测量电阻的另一端、第二分压电阻的一端和第一降压模块的一端；第二降压模块与第一降压模块的另一端连接；温度传感器与MCU的第二端连接。本技术通过设置转化主电路，实现太阳能电池的多路输入和小功率化，在减小MPPT体积的同时，提高了总的发电效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及mppt控制器，特别是涉及一种适用于太阳能无人机的mppt控制器。

技术介绍

1、目前市面上商用的最大功率点追踪(maximum power point tracking，mppt)系统的主要客户群体是太阳能电站和家用用户，他们所使用的太阳能电池是表面没有弧度的平面太阳能电池，并且即使是家用用户使用的mppt也是千瓦级的，重量和体积都较大。而太阳能无人机上的太阳能电池是百瓦级的，由于机翼是弧形的这一固有特性，使得铺在机翼上的太阳能电池表面是曲面的，这就无法使每一处的太阳照射角相等，因此，必须将太阳能无人机上的太阳能电池分为多路输出到mppt的多路转化电路上，使得每一路转化电路只有几十瓦，目前市面上的mppt大多只有一路转化电路。

2、此外，目前市面上量产的mppt是固定安装在地面上的，其产品也都配备良好的散热模块，而相较于太阳能无人机所能接受的mppt的体积和重量，市面上量产的mppt的重量和体积均严重超标。以现有的太阳能无人机为例，无人机在飞行过程中机身始终和空气处于摩擦中，所以无需考虑散热问题，也不需要安装散热模块，并且由于无人机机翼形状是弧形的原因，机翼上的太阳能电池不可能每一处的太阳照射角度都是相同的，这就必须将机翼上的太阳能电池分为多路输出，并且每一路的功率相对于市面上量产的mppt转化功率都很小，只有几十瓦的量级，所以目前市面上量产的mppt并不适用于太阳能无人机。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种适用于太阳能无人机的mppt控制器，通过设置转化主电路，实现太阳能电池的多路输入和小功率化，在减小mppt体积的同时，提高了总的发电效率。

2、为实现上述目的，本技术提供了如下方案：

3、本技术提供了一种适用于太阳能无人机的mppt控制器，包括：转化主电路、控制电路和变压电路；

4、所述转化主电路包括：solar端口、bat端口、第一分压电阻、第二分压电阻、第一mos管、第二mos管、电感、电容和测量电阻；所述控制电路包括：mcu、第一通信模块、第二通信模块和温度传感器；所述变压电路包括：第一降压模块和第二降压模块；

5、所述solar端口分别与所述第一mos管的源极和所述第一分压电阻的一端连接；所述第一分压电阻的另一端连接所述mcu的第一端；所述第一mos管的漏极连接所述电感的一端；所述电感的另一端分别连接所述第二mos管的源极、所述电容的上极板和所述测量电阻的一端；所述电容的下极板接地；所述bat端口分别连接所述测量电阻的另一端、所述第二分压电阻的一端和所述第一降压模块的一端；所述第二降压模块与所述第一降压模块的另一端连接；所述温度传感器与所述mcu的第二端连接。

6、可选地，所述转化主电路，还包括：irs2184芯片、ltc4359芯片和acs718芯片；

7、所述irs2184芯片的控制端与所述第一mos管的栅极连接，所述irs2184芯片的信号接收端与所述mcu的第三端连接，所述irs2184芯片用于控制所述第一mos管的通断；

8、所述ltc4359芯片，与所述第二mos管的栅极连接，用于控制所述第二mos管的通断；

9、所述acs718芯片的检测端与所述测量电阻的两端并联，所述acs718芯片的信号端与所述mcu的第四端连接，所述acs718芯片用于测量流经所述测量电阻两端的电流值。

10、可选地，所述mppt控制器设置有多路所述转化主电路，所述转化主电路的数量是根据太阳能电池中输出电路板的数量确定的。

11、可选地，所述第一通信模块为spi通信模块，所述第二通信模块为rs485通信模块。

12、可选地，所述mcu上的spi通信端口与mppt上的spi通信端口连接，所述mcu上的串口端口与max13487芯片连接，max13487芯片与所述rs485通信模块的接线端连接；所述max13487芯片用于将所述mcu上的串口端口的信号转化为rs485信号。

13、可选地，所述第一降压模块中的芯片为max5035芯片，所述第二降压模块中的芯片为max16910芯片。

14、可选地，所述max5035芯片用于将所述bat端口的电压下降为12v，所述max16910芯片用于将12v的电压再下降为5v的电压。

15、可选地，所述max5035芯片的输出端用于给所述irs2184芯片提供12v的电压，所述max16910芯片的输出端用于分别给所述acs718芯片和所述mcu提供5v的电压。

16、根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：

17、本技术提供了一种适用于太阳能无人机的mppt控制器，该控制器包括转化主电路、控制电路和变压电路，其中，solar端口分别与第一mos管的源极和第一分压电阻的一端连接；第一分压电阻的另一端连接mcu的第一端；第一mos管的漏极连接电感的一端；电感的另一端分别连接第二mos管的源极、电容的上极板和测量电阻的一端；电容的下极板接地；bat端口分别连接测量电阻的另一端、第二分压电阻的一端和第一降压模块的一端；第二降压模块与第一降压模块的另一端连接；温度传感器与mcu的第二端连接。本技术通过设置转化主电路，实现太阳能电池的多路输入和小功率化，在减小mppt体积的同时，提高了总的发电效率。

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【技术保护点】

1.一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，其特征在于，包括：转化主电路、控制电路和变压电路；

2.根据权利要求1所述的一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，其特征在于，所述转化主电路，还包括：IRS2184芯片、LTC4359芯片和ACS718芯片；

3.根据权利要求1所述的一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，其特征在于，所述MPPT控制器设置有多路所述转化主电路，所述转化主电路的数量是根据太阳能电池中输出电路板的数量确定的。

4.根据权利要求1所述的一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，其特征在于，所述第一通信模块为SPI通信模块，所述第二通信模块为RS485通信模块。

5.根据权利要求4所述的一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，其特征在于，所述MCU上的SPI通信端口与MPPT上的SPI通信端口连接，所述MCU上的串口端口与MAX13487芯片连接，MAX13487芯片与所述RS485通信模块的接线端连接；所述MAX13487芯片用于将所述MCU上的串口端口的信号转化为RS485信号。

6.根据权利要求2所述的一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，其特征在于，所述第一降压模块中的芯片为MAX5035芯片，所述第二降压模块中的芯片为MAX16910芯片。

7.根据权利要求6所述的一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，其特征在于，所述MAX5035芯片用于将所述BAT端口的电压下降为12V，所述MAX16910芯片用于将12V的电压再下降为5V的电压。

8.根据权利要求7所述的一种适用于太阳能无人机的MPPT控制器，其特征在于，所述MAX5035芯片的输出端用于给所述IRS2184芯片提供12V的电压，所述MAX16910芯片的输出端用于分别给所述ACS718芯片和所述MCU提供5V的电压。

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【技术特征摘要】

1.一种适用于太阳能无人机的mppt控制器，其特征在于，包括：转化主电路、控制电路和变压电路；

2.根据权利要求1所述的一种适用于太阳能无人机的mppt控制器，其特征在于，所述转化主电路，还包括：irs2184芯片、ltc4359芯片和acs718芯片；

3.根据权利要求1所述的一种适用于太阳能无人机的mppt控制器，其特征在于，所述mppt控制器设置有多路所述转化主电路，所述转化主电路的数量是根据太阳能电池中输出电路板的数量确定的。

4.根据权利要求1所述的一种适用于太阳能无人机的mppt控制器，其特征在于，所述第一通信模块为spi通信模块，所述第二通信模块为rs485通信模块。

5.根据权利要求4所述的一种适用于太阳能无人机的mppt控制器，其特征在于，所述mcu上的spi通信端口与mppt上的spi通信端口连接，所述mcu上的串口端口与max13...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍沛，
申请(专利权)人：北京昶远科技有限公司，
类型：新型
国别省市：