將太陽能從新興能源轉(zhuǎn)變?yōu)橹髁髂茉疵媾R著多方面的機遇和挑戰(zhàn)。盡管來自太陽光照的能量巨大無比，但限于設(shè)備轉(zhuǎn)換費用昂貴以及轉(zhuǎn)換效率仍有待提高等原因，使太陽能光伏成為免費商品的路還很漫長，而利用半導(dǎo)體來管理轉(zhuǎn)換系統(tǒng)則能夠很容易地解決這個問題。
光伏電池的轉(zhuǎn)換效率取決于一系列變量，其中包括光照強度、電池的溫度、工作點以及電池的理論峰值效率。只要了解這些變量，就可以確定整個太陽能面板的最大功率點。我們可用傳感器、微控制器和其他集成電路來監(jiān)測和調(diào)節(jié)工作電壓（這是最容易受系統(tǒng)設(shè)計師控制的變量），并在一定的條件下獲得大于10-15％的能量增益。
恩智浦MPT612是針對使用太陽能光伏(PV)電池或燃料電池的應(yīng)用提供最大功率點跟蹤(MPPT)的低功耗集成電路。它采用正在申請專利的MPPT算法，可廣泛用于太陽能電池充電控制器、分布式MPPT和微型逆變器等應(yīng)用中，實現(xiàn)98%的高效能量提取。
恩智浦的MPT612解決方案基于低功耗的32位ARM7TDMI-S處理器，最高頻率可達到70MHz，支持包括I2C、UART、SPI和SSP在內(nèi)的多個串行接口。MPT612具有光伏應(yīng)用中所需的硬件功能，包括電壓和電流測量，面板參數(shù)配置，并能夠發(fā)送輸出信號來控制外部開關(guān)。為了進一步簡化開發(fā)和提高系統(tǒng)效率，MPT612隨目標(biāo)文件(object files)一起提供，這些目標(biāo)文件包括恩智浦正在申請專利的MPPT算法、針對特定應(yīng)用的軟件庫和易于使用的應(yīng)用程序接口函數(shù)（API函數(shù)）。用于系統(tǒng)配置的API可以設(shè)置降壓(buck)或降壓-升壓(buck-boost)的拓撲算法，甚至在熱帶地區(qū)當(dāng)夏季光伏MPP電壓低于電池電壓時也可以啟動電池充電。MPT612提供最大15KB的閃存空間用于應(yīng)用軟件，以及三 級閃存代碼讀保護(CRP)來保證用戶所開發(fā)代碼的安全。Flashmagic、IAR、Keil及其他開發(fā)工具都支持MPT612，恩智浦也將提供易于使用的綜合開發(fā)工具包。
“與傳統(tǒng)的PWM控制器相比，MPPT控制器能夠最多從太陽能光伏板多吸收30%的能量，”恩智浦半導(dǎo)體技術(shù)市場經(jīng)理王維表示：“我們基于高性能混合信號技術(shù)上的專長開發(fā)了獨特的MPPT芯片和算法，使光伏集成商能進一步提高太陽能電池和燃料電池效率，這已經(jīng)通過長期的廣泛測試得以驗證。”
恩智浦的MPT612能夠輕松配置用于各種使用MPPT的太陽能直流充電控制器，例如便攜設(shè)備和家庭應(yīng)用的電池充電器、鐵路和交通信號、街道花園和車道燈。MPT612也非常適合水泵和電扇等非存儲式電動馬達。 |
