Link xem tivi trực tuyến nhanh nhất xem tivi trực tuyến nhanh nhất xem phim mới 2023 hay nhất xem phim chiếu rạp mới nhất phim chiếu rạp mới xem phim chiếu rạp xem phim lẻ hay 2022, 2023 xem phim lẻ hay xem phim hay nhất trang xem phim hay xem phim hay nhất phim mới hay xem phim mới link phim mới

Link xem tivi trực tuyến nhanh nhất xem tivi trực tuyến nhanh nhất xem phim mới 2023 hay nhất xem phim chiếu rạp mới nhất phim chiếu rạp mới xem phim chiếu rạp xem phim lẻ hay 2022, 2023 xem phim lẻ hay xem phim hay nhất trang xem phim hay xem phim hay nhất phim mới hay xem phim mới link phim mới

intTypePromotion=1
ADSENSE

Nghiên cứu thiết kế mạch sạc pin sử dụng năng lượng mặt trời cho điện thoại di động

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

14
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Nghiên cứu thiết kế mạch sạc pin sử dụng năng lượng mặt trời cho điện thoại di động đề cập đến thiết kế bộ chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện, có thể sử dụng cho các thiết bị di động nạp điện trực tiếp từ năng lượng mặt trời hoặc thông qua nguồn điện lưới mà công suất và độ ổn định của nó vẫn được đảm bảo rất cao.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu thiết kế mạch sạc pin sử dụng năng lượng mặt trời cho điện thoại di động

  1. ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 3(88).2015 79 NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MẠCH SẠC PIN SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI CHO ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG STUDYING AND DESIGNING BATTERY CHARGER CIRCUIT USING SOLAR ENERGY FOR MOBILE PHONE Vũ Vân Thanh Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng; vuvanthanh85@gmail.com Tóm tắt - Năng lượng tái tạo, trong đó năng lượng mặt trời luôn Abstract - Renewable energy, including Solar Energy, has gained được cả thế giới quan tâm nghiên cứu và sử dụng. Với ưu điểm worldwide attention in both research and use. Solar energy is:, sẵn có, dồi dào, thân thiện với môi trường, nó đang là giải pháp availabie, abundant, and environment-friendly; so it is an thay thế cho các nguồn năng lượng khác đang ngày cạn kiệt trên alternative to fossil fuels which are running out [1, 2]. In recent Trái Đất [1, 2]. Trong những năm gần đây, các thiết bị di động được years, smart mobile devices have been widely used in all human sử dụng rộng rãi và không thể thiếu trong các hoạt động hằng ngày activities. However, their Battery capacity is the biggest concern of của con người. Tuy nhiên, vấn đề năng lượng luôn là mối quan any mobile company. Then, can we find a way to recharge smart tâm hàng đầu của bất kỳ nhà sản xuất thiết bị di động nào. Vậy giải mobile devices without using chargers or electric sockets? This pháp nào để hỗ trợ người dùng tốt hơn trong việc loại bỏ nhược report is about a charger that can transform solar Energy into điểm luôn phải kèm theo bộ nạp và tìm kiếm chỗ cắm điện? Bài electric energy. This charger can take Solar Power directly or use báo đề cập đến thiết kế bộ chuyển đổi năng lượng mặt trời thành Grid Electricity Power to charge the device with high capacity and năng lượng điện, có thể sử dụng cho các thiết bị di động nạp điện stability. trực tiếp từ năng lượng mặt trời hoặc thông qua nguồn điện lưới mà công suất và độ ổn định của nó vẫn được đảm bảo rất cao. Từ khóa - năng lượng mặt trời; bộ chuyển đổi DC-DC; nạp pin Key words - Solar Power; DC-DC converter; charging batteries Li-Ion; ổn áp Buck; ổn áp Boost. Li-Ion; Buck; Boost. 1. Đặt vấn đề hiệu suất cao, đảm bảo yêu cầu thực tiễn của sản phẩm. Hệ thống sạc điện cho thiết bị di động từ nguồn năng 2. Bộ hạ áp (Buck) sạc điện cho Pin Li-Ion lượng mặt trời đang ngày được ứng dụng rộng rãi. Hệ thống sử dụng tấm năng lượng mặt trời có cấu tạo nhiều cell kết nối lại với nhau. Mỗi cell pin năng lượng mặt trời có kích thước thương mại chuẩn gồm những loại 3x6 inch, 5x5 inch, 6x6 inch, điện áp từ 0,51V đến 0,66V, còn dòng điện thì tùy thuộc vào chất lượng cell và hiệu suất của cell. Hiện nay, hầu hết các bộ sạc pin thường dùng là bộ chuyển đổi DC-DC [3] để tạo ra các mức điện áp cung cấp cần thiết. Việc thiết kế bộ sạc cho mỗi cell Pin Li-Ion với điện áp khi nạp đầy là 4,2V cần bộ chuyển đổi DC-DC có áp ổn định ngõ Hình 1. Sơ đồ nguyên lý mạch ổn áp kiểu Buck ra là 4,2V. Thông thường, để tăng dung lượng, các cell Pin được mắc song song lại với nhau. Ví dụ mắc 3 cell 1200 mAh Hình 1 cho thấy các thành phần cơ bản của mạch gồm: sẽ được bộ lưu trữ lên đến 3600 mAh, tuy nhiên tùy công suất nguồn vào là nguồn được tạo ra từ tấm năng lượng mặt trời, của bộ sạc pin Li-Ion mà ta sẽ mắc số cell cần thiết. khóa chuyển mạch (có thể dùng Transistor hoặc MosFet), cuộn lọc, diode, tụ lọc. Điện áp đầu vào được đóng cắt để Tuy nhiên, điện áp 4.2V từ bộ sạc pin Li-ion không thể tạo thành 1 chuỗi xung có độ rộng điều chế được. Điện áp nạp cho thiết bị di động được, việc thiết kế thêm một bộ sạc này được lọc qua mạch lọc LC. Ở đầu ra, điện áp một chiều cho thiết bị di động là bắt buộc. Về cấu tạo, bộ sạc mở rộng thấp hơn so với điện áp vào và Diode D có tác dụng thoát này là bộ nâng áp ngõ ra bộ sạc pin Li-ion từ (3,7V đến 4,2V) dòng điện cho điện cảm khi khóa K ngắt. Do trong mạch lên 5V hoặc 12V. Như vậy, bộ sạc điện cho thiết bị di động không sử dụng linh kiện tiêu tán công suất (R) công suất từ năng lượng mặt trời sẽ cần 2 bộ chuyển đổi DC-DC là một nguồn không bị mất mát trong mạch điều chỉnh điện áp nên bộ hạ áp (Buck) và một bộ nâng áp (Boost) [4-7]. Trong bài hiệu suất của bộ biến đổi Buck lý tưởng đạt tới 100%. báo này, nội dung nghiên cứu sẽ tập trung vào thiết kế hai bộ chuyển đổi DC-DC kết hợp với bộ lưu trữ điện dùng Pin Li- Khi khóa K đóng, điện áp được chuyển tới cuộn cảm. Ion để có bộ nạp điện cho thiết bị di động ổn định, có hiệu Do sự khác nhau giữa điện áp đầu vào và đầu ra, dòng qua suất cao trong việc ứng dụng năng lượng mặt trời. cuộn cảm tăng lên, gây hiện tượng phóng điện trong cuộn cảm. Trong thời gian khóa K mở, không chỉ có dòng từ Phần tiếp theo sẽ trình bày các nghiên cứu về bộ hạ áp, cuộn cảm qua tải mà còn có dòng do tụ điện phóng ra (do bộ tăng áp. Đây là cơ sở cho việc thiết kế hệ thống sạc cho tụ điện được nạp trong suốt thời gian này). Dòng và áp khi thiết bị di động sẽ được trình bày ở Phần 4. Cuối cùng, kết khóa K đóng này được tính toán bởi các phương trình sau: quả thực nghiệm chứng tỏ việc sử dụng rời rạc hai bộ sạc pin Li-ion (Buck) và bộ sạc thiết bị di động (Boost) đã đạt được 𝑑𝑖𝐿 𝑑𝑖𝐿 𝑉𝑖𝑛 − 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 𝑉𝐿 = 𝑉𝑖𝑛 − 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 = 𝐿 ; 𝑣ớ𝑖 = 𝑑𝑡 𝑑𝑡 𝐿
  2. 80 Vũ Vân Thanh 𝑉𝑖𝑛 −𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 3. Bộ nâng áp (Boost) sạc điện cho thiết bị di động ∆iL(on) = ( )*DT (1) 𝐿 Mạch Boost là mạch có có giá trị áp trung bình đầu ra D: là chu kỳ nhiệm vụ (duty cycle). cao hơn điện áp đầu ra. Đó chính là lý do tại sao mạch Khi chuyển đổi ngắt, điện áp đầu vào đặt vào cuộn cảm Boost được sử dụng trong những bộ chuyển đổi tăng áp. được xóa bỏ. Tuy nhiên từ đó dòng qua cuộn cảm không Bộ chuyển đổi được mắc song song với nguồn và đầu ra bị thể thay đổi tức thời, điện áp của cuộn cảm sẽ được giữ một ngắt theo chu kì, năng lượng cung cấp từ cuộn cảm và khoảng không đổi.Ta có các phương trình dòng, áp khi nguồn sẽ làm giá trị áp trung bình đầu ra tăng lên. Nguyên khóa K ngắt: lý, cấu tạo của mạch được cho ở Hình 4. 𝑑𝑖𝐿 𝑑𝑖𝐿 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 𝑉𝐿 = −𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 = 𝐿 ; với =− 𝑑𝑡 𝑑𝑡 𝐿 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 ∆iL(off) = − (1 − 𝐷)𝑇 (2) 𝐿 Tụ điện phóng điện cung cấp vào tải trong thời gian khóa cắt, (dòng qua tải bao gồm cả của cuộn cảm và tụ điện). Sự biến đổi liên tục của cuộn cảm tạo nên các xung dòng điện như Hình 2. VL Vin- Vload Hình 4. Sơ đồ nguyên lý mạch ổn áp kiểu Boost IL -Vload Cuộn cảm đóng vai trò quan trọng trong tất cả các cấu IMax ∆iL trúc nguồn xung. Trong chu kỳ khóa K đóng, cuộn cảm DÒNG DC TRUNG được nối trực tiếp với nguồn và tích năng lượng dưới dạng IMin TON TOFF TO BÌNH RA TẢI từ trường trong lõi điện cảm. 𝑑𝑖𝐿 𝑑𝑖𝐿 𝑉𝑖𝑛 DT T T N 𝑉𝐿 = 𝑉𝑖𝑛 = 𝐿 với = 𝑑𝑡 𝑑𝑡 𝐿 𝑉𝑖𝑛 ∗𝐷𝑇 (1-D)T ∆iL(on) = (3) 𝐿 Hình 2. Giản đồ xung áp và dòng điện của cuộn dây D: là chu kỳ nhiệm vụ (duty cycle). Từ (1) và (2) ta có quan hệ Vin và Vload Khi khóa K mở, dòng điện từ nguồn nạp vào cuộn cảm đột ∆iL(on) + ∆iL(off) = 0 => 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 = 𝑉𝑖𝑛 ∗ 𝐷 ngột bị cắt. Do tính chất duy trì dòng điện của cuộn cảm, cuộn cảm sẽ duy trì dòng điện qua nó bằng cách sinh ra một điện áp D thay đổi từ 0 đến 1 (không bao gồm các giá trị 0 và rất lớn giữa 2 cực của nó. Vì nhánh từ nguồn qua khóa K đã 1), do đó 0 < Vload < Vin. bị cắt, nên chỉ còn nhánh qua diode. Do vậy, dòng điện từ điện Với các bộ chuyển đổi Buck, vấn đề thường được đặt ra cảm chạy qua diode, nạp cho tụ C và cấp cho tải. như sau: Cho biết phạm vi thay đổi của điện áp ngõ vào Vin, 𝑑𝑖𝐿 giá trị điện áp ngõ ra Vload, độ dao động điện áp ngõ ra cho 𝑉𝐿 = 𝑉𝑖𝑛 − 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 = 𝐿 𝑑𝑡 phép, dòng điện tải tối thiểu Iout,min, để xác định giá trị của điện (𝑉𝑖𝑛− 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 )(1−𝐷)𝑇 cảm, tụ điện, tần số chuyển mạch và phạm vi thay đổi của chu ∆iL(off) = (4) 𝐿 kỳ nhiệm vụ, để đảm bảo ổn định được điện áp ngõ ra. Về nguyên tắc, điện áp do cuộn cảm tạo ra có thể rất Phạm vi thay đổi của điện áp ngõ vào và giá trị điện áp lớn và không bị giới hạn bởi điện áp vào. Chỉ cần đạt được ngõ ra xác định phạm vi thay đổi của D: cân bằng về công suất: 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 𝐷𝑚𝑖𝑛 = , 𝐷𝑚𝑎𝑥 = 𝑃𝑖𝑛 = 𝑉𝑖𝑛 ∗ 𝐼𝑖𝑛 ∗ 𝜏 = 𝑃𝑙𝑜𝑎𝑑 = 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 ∗ 𝐼𝑙𝑜𝑎𝑑 . 𝑉𝑖𝑛,𝑚𝑎𝑥 𝑉𝑖𝑛,𝑚𝑖𝑛 Do vậy, có thể tạo điện áp ra cao, nhưng dòng ra phải đủ Căn cứ từ các vấn đề trên ta thiết kế được bộ ổn áp Buck nhỏ. với Vin trong khoảng 6,5V đến 24V và Vout là 4,2V ổn định như Hình 3. Từ (3) và (4) ta có quan hệ áp vào Vin và Vload 𝑉𝑖𝑛 ∆iL(on) + ∆iL(off) = 0 => 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 = 1−𝐷 Tấm D thay đổi từ 0 đến 1 (không bao gồm các giá trị 0 và 1), năng lượng do đó 0 < Vin < Vload. mặt trời Tương tự như ổn áp Buck, một trong những bài toán (72cell) thường gặp là như sau: cho biết phạm vi thay đổi của điện ổn áp áp ngõ vào Vin, giá trị điện áp ngõ ra Vload, độ dao động Buck điện áp ngõ ra cho phép, dòng điện tải tối thiểu Iload,min, xác Pin Li- định giá trị của điện cảm, tụ điện, tần số chuyển mạch và ion phạm vi thay đổi của chu kỳ nhiệm vụ, để đảm bảo ổn định được điện áp ngõ ra. Hình 3. Mạch ổn áp Buck nạp điện cho Pin Li-Ion Phạm vi thay đổi của điện áp ngõ vào và giá trị điện áp
  3. ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 3(88).2015 81 1−𝑉𝑖𝑛𝑚𝑎𝑥 4.1.2. Pin Li-Ion ngõ ra xác định phạm vi thay đổi của D: 𝐷𝑚𝑖𝑛 = , 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 1−𝑉𝑖𝑛𝑚𝑖𝑛 Pin Li-on 18650 có điện áp 3,7V, kích thước nhỏ đường và 𝐷𝑚𝑎𝑥 = . Từ đó ta thiết kế được mạch ổn áp 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 kính 18mm, cao 65mm, dung lượng lớn từ 1000 ~ 3000 mAh, Boost thực tế như Hình 5 với áp vào từ 3,7V đến 4,2V áp tuổi thọ của pin sạc được khoảng 500 lần, độ an toàn rất ngõ ra là 5,2V ổn định. cao,thường được dùng làm pin Laptop, để tăng dung lượng pin ta mắc song song nhiều cell lại, đề tài thiết kế cho việc mắc song song 6 cell pin dung lượng đạt được từ 6000 ~ 18000 mAh mà công suất vẫn đảm bảo. 4.1.3. Mạch ổn áp Buck Mục đích để hạ áp và cho ra áp ổn định như mong muốn mà hiệu suất phải cao. Ta chọn mạch ổn áp có sơ đồ nguyên lý như Hình 7. Trong sơ đồ nguyên lý này, ta dùng 2 LM317 mắc nối tiếp với nhau, U1 đóng vai trò làm nguồn dòng, U2 đóng vai trò hạ áp ổn áp ngõ ra theo ý thiết kế (phụ thuộc RV1, R2). Hình 5. Mạch ổn áp Boost sạc cho thiết bị di động Ưu điểm phương án thiết kế này giúp cho giá trị dòng và áp ra của mạch đúng theo mục tiêu thiết kế của tác giả. 4. Thiết kế bộ nạp cho thiết bị di động bằng năng lượng Hơn nữa, nó còn giúp tăng công suất chịu đựng của mạch mặt trời và kết quả đạt được khi dòng và áp ngõ vào lớn. Ngoài ra, yêu cầu mạch cần 4.1. Thiết kế bộ nạp cho thiết bị di động bằng năng lượng thêm chức năng bảo vệ khi pin nạp đầy. mặt trời hiệu suất cao U1 U2 LM317EMP LM317EMP R13 3 2 R1 3 2 +(7-32V) VI VO VI VO 0.47R/5W R4 0.47R/5W ADJ ADJ R6 500 15K Q2 + 1 1 R2 RV2 A1013 R3 C1 3 120 39 1000uF 25V 10K U3 CELL PIN LIPO C2 1 TL431 D1 1000uF Q1 RV1 D468 2 10K R5 LED 22K - 0V Hình 7. Sơ đồ thiết kế mạch ổn áp Buck 𝑅𝑣1 𝑅𝑣1 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 = 1.25(1+ )=4.2V => = 2.36 𝑅2 𝑅2 Chọn R2=120Ω, => RV1=283,2Ω, nên ta chọn RV1 là biến trở để linh hoạt trong việc chọn giá trị áp ngõ ra với việc điều chỉnh biến trở RV1 này. Hình 6. Hệ thống sạc điện cho thiết bị di động thực tế Dòng ra của mạch được quy định bởi U1. Do mạch sạc Hệ thống sạc điện cho thiết bị di động như Hình 6 bao PIN yêu cầu dòng ra lớn hơn 0,8A, ta chọn gồm các thành phần chính: tấm năng lượng mặt trời, pin li- 𝑉𝑟𝑒𝑓 1,25 Ion,mạch ổn áp Buck, mạch ổn áp Boost. 𝑖𝑙𝑜𝑎𝑑 = = = 1,32A 𝑅1 +𝑅13 0,47+0,47 4.1.1. Tấm năng lượng mặt trời Như vậy U1 ngoài chức năng đảm bảo công suất hoạt Tấm năng lượng mặt trời 72 cell được chọn nhằm mục động cho toàn bộ mạch, còn đóng vai trò là nguồn dòng đích đảm bảo nguồn cung cấp cho mạch ổn áp Buck để duy cung cấp cho mạch với dòng là 1.32A. trì năng lượng nạp cho pin Li-Ion. Bảng 1 cho kết quả khảo 4.1.4. Mạch ổn áp Boost sát mức năng lượng của tấm năng lượng mặt trời 72 Cell khi được gắn với mạch ổn áp Buck (V2out) và khi không Ứng dụng MC34063A để thực hiện chức năng của mạch ổn áp Boost, ta có sơ đồ nguyên lý như Hình 8 được gắn (V1out) trong điều kiện trời không mưa. Trong đó, J1 mức điện áp tốt nhất từ tấm năng lượng mặt trời là 6,5V J4 1 R11 0.22/5W L1 D2 DIODE R12 180R VCC D+ D- đến 9V khi gắn với bộ ổn áp Buck, vì áp từ 6,5V trở lên khi CONN-SIL1 R7 1N4733A GND R9 100u 180R 22K AU-Y1005-R U4 qua mạch ổn áp Buck mới đảm bảo công suất để mạch ổn 1 2 3 SWC SWE CT DRC IPK V+ 8 7 6 Q3 TIP41C C5 1000uF J2 áp Buck tạo ra 4,2V nạp cho Pin Li-Ion. Kết quả này thu 4 5 V- CINV 1 MC34063 R10 R8 6.8K CONN-SIL1 được trong khoảng thời gian từ 8h-16h. 2.2 C4 C3 5VDC 1nF 1000uF 1000uF J5 J3 1 1 Bảng 1. Kết quả khảo sát mức điện áp CONN-SIL1 CONN-SIL1 thu được của tấm năng lượng mặt trời 72 cell Hình 8. Sơ đồ thiết kế mạch ổn áp Boost STT Thời gian V1out V2out Mục đích nâng áp cho ra áp ổn định như mong muốn 1 18h-6h 8V-10V 4V-5,01V mà hiệu suất phải cao. Ứng dụng MC34063 là IC điều 2 6h-8h, 16h-18h 10V-15V 5,01V-6,5V khiển PWM đa năng với dòng ra trực tiếp lên tới 1,5A. Bản 3 8h-10h, 15h-16h 15V-20V 6,5V-7,5V thân IC có chức năng bảo vệ quá dòng cho mạch, nếu thiết 4 10h-15h 20V-24V 7,5V-9V kế thích hợp.
  4. 82 Vũ Vân Thanh Với sơ đồ kết nối như Hình 8, mạch MC34063 sẽ thực ổn áp Boost tự thiết kế, còn Hình 11b là kết quả của bộ sạc hiện chức năng nâng áp. Ta cần áp ra của mạch là 5,2V với do chính nhà sản xuất cung cấp. công thức tính: Thiết lập máy hiện sóng chế độ AC với 𝑅10 Volt/Div =5mV/div, Time/Div =50us/Div và 200us/Div. 𝑉𝑙𝑜𝑎𝑑 = 1,25 (1 + ) = 5,2𝑉. 𝑅9 (a) Chọn R9=22kΩ=> R10=6,9kΩ, ta có thể chọn R10 là biến trở để điều chỉnh áp ngõ ra phù hợp hoặc giá trị trở là 6,8kΩ. Như vậy áp ra của mạch phụ thuộc vào 2 giá trị điện trở R9 và R10, chứ không phụ thuộc vào điện áp ngõ vào đo đó mạch thỏa mãn điều kiện thiết kế nâng áp ngõ ra, cho dù áp ngõ vào thay đổi từ 3,7V đến 4,2V từ mạch nạp pin Li-Ion và của chính pin Li-ion. 4.2. Kết quả đạt được của bộ sạc điện cho thiết bị di động bằng năng lượng mặt trời Các kết quả đo được tiến hành cho cả hai trường hợp (b) không tải và có tải của hai loại bộ sạc: bộ sạc bằng năng lượng mặt trời và bộ sạc Nokia của chính nhà sản xuất. Tất cả phương pháp đo được thực hiện trên máy hiện sóng Agilent 500Mhz của Phòng Thí nghiệm Điện tử, Khoa Điện tử Viễn thông. Thiết bị di động được sạc thí nghiệm là Nokia E71 với dung lượng Pin 1500mAh. Điện áp ra của mạch ổn áp Buck khi gắn tải pin Li-Ion là 4,02V, kết quả được đo bằng máy hiện sóng chế độ đo DC và số Volt/div=2, kết quả dạng sóng hiển thị 2 vạch. Điện áp này sẽ cấp cho ngõ vào của mạch ổn áp Boost. Hình 11. Áp gợn của ngõ ra bộ sạc khi không có tải Áp gợn do mạch tự thiết kế có giá trị xấp xỉ 15mV, tần số gợn là 10Khz. Với bộ sạc của nhà sản xuất cho kết quả 4.02V áp gợn là xấp xỉ 10mV, tần số gợn là 6,6Khz. Đánh giá: với trường hợp không tải của 2 bộ sạc cho 0V kết quả tương đương nhau, độ ổn định của bộ sạc nhà sản xuất không chênh lệch lớn (
  5. ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 3(88).2015 83 xỉ 60mV, tần số gợn: 100Khz. trời, thông qua việc ứng dụng hai bộ chuyển đổi DC-DC Từ kết quả ở trên có thể kết luận độ ổn định của bộ sạc Buck và Boost, kết hợp với pin Li-ion để lưu trữ điện. Bộ bằng năng lượng mặt trời khi có tải cao hơn bộ sạc của nhà sạc bằng năng lượng mặt trời cho công suất và độ ổn định sản xuất là 30mV, tần số gợn thấp hơn nhiều. đảm bảo so với bộ sạc dùng điện lưới của nhà sản xuất, điều đó chứng tỏ giải pháp thiết kế này đã mang lại hiệu Như vậy, từ các kết quả khảo sát ở trên, ta có thể thấy suất cao cho hệ thống sạc pin bằng năng lượng mặt trời. được bộ sạc bằng năng lượng mặt trời tự thiết kế không Hơn nữa, việc ứng dụng bộ sạc bằng năng lượng mặt trời những đảm bảo được công suất, mà còn có độ ổn định cao. sẽ tăng sự chủ động trong việc duy trì nguồn năng lượng Ngoài ra hệ thống còn bổ sung thêm mạch bảo vệ có vai cho các thiết bị di động đang ngày càng không thể thiếu đối trò chống sạc quá đầy, tránh cạn kiệt pin, ổn định điện áp, với con người, cũng như tiết kiệm nguồn năng lượng. chống chập mạch, chống quá dòng. (a) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] International Energy Agency. Technology Roadmap: Solar Photovoltaic Energy; IEA Publications: Paris, France, 2010. Địa chỉ xem on line: http://www.iea.org/publications/freepublications/ publication/pv_roadmap-1.pdf (accessed on 19 February 2014). [2] Tomabechi, K. Energy resources in the future, Energies 2010, 3, 686–695. [3] Muhammad H. Rashid, Power Electronic Circuits, Devices and Application Handbook, Third Edition, Page no. 108-111and Page no. 250-253. [4] Weissbach, R.S.; Torres, K.M. A non-inverting buck-boost (b) converter with reduced components using a microcontroller, In Proceedings of the Southeast Conference, Clemson, SC, USA, 30 March–1 April 2001; pp. 79–84. [5] Sahu, B.; Rincon-Mora, G.A. A low voltage, dynamic, noninverting, synchronous buck-boost converter for portable application, IEEE Trans. Power Electron.2004, 19, 443–452. [6] Gaboriault, M.; Notman, A. A high efficiency, non-inverting, buck- boost DC-DC converter, In Proceedings of IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition, Anaheim, CA, USA, 22–26 February 2004; pp. 1411–1415. [7] Qiao, H.; Zhang, Y.; Yao, Y.; Wei, L. Analysis of buck-boost converter for fuel cell electric vehicles, In Proceedings of IEEE International Conference on Vehicular Electronics and Safety, Hình 13. Áp gợn ngõ ra của bộ sạc khi gắn tải Beijing, China, 13–15 December 2006; pp. 109–113. [8] Shiau, J.-K.; Ma, C.-W., Li-ion battery charging with a buck-boost 5. Kết luận power converter for a solar powered battery management system, Energies2013, 6, 1669–1699. Bài báo đã đưa ra được giải pháp để nâng cao chất lượng bộ sạc điện cho thiết bị di động bằng năng lượng mặt (BBT nhận bài: 08/12/2014, phản biện xong: 13/12/2014)
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2