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    鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源

    鋰聚合物電池的太陽能路燈控制器設計辦法與實現

    2021-04-24 ryder

    (1)全自動智能化控制及保護,并帶自恢復的保護功能;全電子開關保護,不要外接保險管等保護器件。


    (2)針對工程安裝時的人為誤操作,具有如下戒備誤操作的功能:對安裝接線順序不做要求,支持太陽能反接保護操作,支持太陽能端短路保護及負載保護等。


    (3)充分的設計余量,保證控制器可以在15A充電及放電條件下長期工作。


    (4)直觀的數碼顯示,方便的按鍵設置,不需做任何的跳線或者撥碼設置。


    (5)充電回路及負載回路壓降小,充電效率高。


    (6)具有豐富的路燈控制功能,先進的智能延時模式,夜長時間智能識別。


    (7)軟件采用抗干擾算法,戒備瞬間突變的信號對控制器狀態的誤判,戒備誤動作的發生。


    (8)靜態功耗小。


    (9)多種保護功能:太陽能電池板極性反接保護、太陽能端短路保護、充電回路反向電流保護、蓄電池過充保護、蓄電池過放保護、負載短路保護、負載過流保護、感性負載續流保護、過溫保護。


    電氣規格參數


    系統參數電壓規格


    節串聯的鋰聚合物電池(三元材料)


    準許光伏電壓范圍:0-25V


    最大光伏繼續充電電流:15A


    最大繼續輸出電流:15A


    負載通道:1路


    鋰電池狀態參數


    標稱電壓:3.7V×3=11.1V


    充電截止電壓:4.20V×3=12.6V


    充飽電壓:4.05V×3=12.15V


    欠壓保護點:3.0V×3=9.0V


    欠壓恢復點:3.3V×3=9.9V


    負載管理


    8種管理模式,光控開關+延時


    保護功能


    (1)太陽能電池板極性反接保護


    (2)太陽能端短路保護


    (3)充電回路反向電流保護


    (4)鋰電池過充、過放保護


    (5)負載短路保護


    (6)負載過流保護


    (7)感性負載續流保護


    (8)過溫保護


    靜態功耗


    數碼管封閉<5mA


    數碼管打開<9mA


    溫度特性


    正常工作溫度范圍:-35℃-55℃


    過溫保護點:75℃


    過溫保護恢復點:65℃


    阻抗特性


    充電壓降


    140mV@8A,11V


    180mV@10A,11V


    300mV@15A,11V


    負載壓降


    140mV@8A,11V


    180mV@10A,11V


    300mV@15A,11V


    備注:


    [1]本控制器只支持三元材料的鋰聚合物電池,倘若要其他類型的電池,請選擇其他的型號;


    [2]本參數與三元材料的鋰聚合物電池保護板相對應但不相同,目的是供應二級保護及充放電管理,提高電池的壽命;


    [3]詳盡模式請參考路燈模式部分的說明;


    [4]關于負載的短路保護,請保證負載的接線在2米以上;


    [5]在不同的探測條件下靜態功耗表現不同,此參數僅供參考,其探測條件:蓄電池電壓11V,太陽能端和負載端懸空;


    [6]控制器在超過55℃環境下工作,不保證其特性符合上述參數要求;


    [7]在不同的探測條件下阻抗特性表現不同,此參數僅供參考,其探測條件:蓄電池電壓11V,環境溫度:20℃。


    路燈管理模式


    溫馨提示:在安裝過程中,請將開燈模式設置成L8模式,以免安裝過程中的誤操作損壞控制器或者負載。


    顯示及設置部分


    (1)數碼管顯示的內容


    控制器的狀態由數碼管循環串行的顯示如下內容,并接受按鍵對當前模式的操作:


    ①電量顯示(p模式):


    p0:蓄電池欠壓,欠壓保護打開;


    p1:蓄電池電量弱,系統正常工作;


    p2:蓄電池電量充分,系統正常工作;


    p3:蓄電池充電截止,過充保護打開。


    該模式下不接受按鍵的設置。


    ②路燈功能模式(L模式):一共有9種功能模式,從L0到L8,詳盡含義請參考第二部分的具體解析。可以通過按鍵來設定該模式的值。


    ③傍晚時刻和平明時刻的光照度等級(U模式):控制器用來識別傍晚和平明時刻的光照度,用來決定開燈及關燈時刻的,其分為10個等級,U0到U9。可以通過按鍵來設定該模式的值。


    ④錯誤代碼(E模式):


    E1:太陽能電池板端發生故障;


    E3:負載回路出現短路


    E4:過載


    E5:過溫保護


    該模式下不接受按鍵的設置。


    ⑤充電狀態:用數碼管的小數點來表示


    小數點常滅:無充電


    小數點常亮:正在充電


    (2)按鍵功能


    當數碼管處于封閉狀態時,按一下按鍵,數碼管會點亮;


    當數碼管正在顯示L模式或者U模式時,按下按鍵,可以設置其數值;正在進行按鍵設置時,數字會繼續顯示,而對應的字母(L或者U)則隱藏;設置完成后,按鍵繼續3秒沒有動作,系統會確認新的設置值,并保存起來。設定后的參數掉電不丟失,不要重新設定。


    繼續60秒沒有按鍵動作,并且不發生系統錯誤,則數碼管顯示被封閉。


    接線及安裝說明


    控制器的接線順序如下圖所示,要留意的是,所使用的能通過10A-15A電流的電纜線。


    推薦的安裝順序如下:


    (1)接上蓄電池,留意正負極不要接反;


    (2)將路燈模式設置成L8(負載封閉)。

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