专利名称：具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能电池测试电路，具体地，涉及具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路。
背景技术：
随着世界人口的剧烈增长和环境污染的日益严重，还有能源的枯竭以及生态环境的破坏，使人类对能源尤其是清洁的新能源的开发利用有了更大的需求。太阳能是一种可再生能源，并且具有取之不尽，功率巨大，使用安全等优点，引起了人们极大的关注，而太阳能电池是开发利用太阳能最有效的方法之一。近年来太阳能电池的产量以每年30%的速度增长。预计到本世纪中叶，它将占世界总发电量的15 20%。太阳能电池是利用太阳光和材料相互作用直接产生电能的，是对环境无污染的可再生能源。它的应用可以解决人类社会发展在能源需求方面的问题。太阳能是一种储量极其丰富的洁净能源，太阳每年向地面输送的能量非常可观，其能量总和相当于世界年耗能量的1.5万倍。因此太阳能电池作为人们利用可持续的太阳能资源，是解决世界范围内的能源危机和环境问题的一条重要途径。为了研究光伏组件的参数对其做出改进，就必须要精确地获得其输出曲线，现有技术中通常采用多级式可变电阻器连接在供电回路中，其缺点是不能无极调节造成测试结果的精确度不高。
实用新型内容针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路。根据本实用新型的一个方面，提供具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路，其特征在于，包括，太阳能电池、补偿电源、程控可变电阻、电压取样电路、A/D转换电路、微控制器、以及D/A转换电路，其中，所述太阳能电池、程控可变电阻以及补偿电源串联连接成供电回路，所述太阳能电池依次通过所述电压取样电路以及A/D转换电路连接至所述微控制器，所述微控制器通过所述D/A转换电路连接至所述程控可变电阻。优选地，还包括差分放大电路，其中，所述电压取样电路连接至所述差分放大电路的第一输入端，所述D/A转换电路连接至所述差分放大电路的第二输入端，所述差分放大电路的输出端连接至所述程控可变电阻。优选地，所述程控可变电阻包括场效应管可变电阻器或者斩波式可变电阻器。本实用新型通过程控可变电阻来无极调节太阳能电池供电回路中的负载，并引入电压反馈，从而可以提高测试的精确度。
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显图1示出根据本实用新型的第一实施例的，具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路；图2示出根据本实用新型的第二实施例的，具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路；图3示出所述程控可变电阻的实现原理图。
具体实施方式
图1示出根据本实用新型的第一实施例的，具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路。具体地，在本实施例中，具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路，包括太阳能电池 1、补偿电源3、程控可变电阻2、电压取样电路4、A/D转换电路91、微控制器5、以及D/A转换电路92，其中，所述太阳能电池1、程控可变电阻2以及补偿电源3串联连接成供电回路， 所述太阳能电池1依次通过所述电压取样电路4以及A/D转换电路91连接至所述微控制器5，所述微控制器5通过所述D/A转换电路92连接至所述程控可变电阻2。优选地，所述程控可变电阻2包括场效应管可变电阻器或者斩波式可变电阻器。图2示出根据本实用新型的第二实施例的，具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路。具体地，在本实施例中，具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路，包括太阳能电池 1、补偿电源3、程控可变电阻2、电压取样电路4、A/D转换电路91、微控制器5、以及D/A转换电路92，其中，所述太阳能电池1、程控可变电阻2以及补偿电源3串联连接成供电回路， 所述太阳能电池1依次通过所述电压取样电路4以及A/D转换电路91连接至所述微控制器5，所述微控制器5通过所述D/A转换电路92连接至所述程控可变电阻2。更为具体地，所述具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路还包括差分放大电路 6，其中，所述电压取样电路4连接至所述差分放大电路6的第一输入端，所述D/A转换电路 92连接至所述差分放大电路6的第二输入端，所述差分放大电路6的输出端连接至所述程控可变电阻2。其中，本领域技术结合现有技术可以实现所述程控可变电阻2，例如至少可以参考载于期刊《电子测量技术》2007年第5期第182页至第183页的论文“程控可变电阻的设计与应用，，实现所述程控可变电阻2，例如该论文中的图1和图2所公开的电路图，在适当阻值的固定电阻上串联一个可单片机编程的受控电压源，当电压源的输出电压发生变化时， 就会使固定电阻和受控电压源构成的等效电阻值发生变化，从而可以模拟一定范围内的电阻信号。又例如，所述程控可变电阻2可以参照图3所示原理图实现，其中，利用工作在可变电阻区的功率MOSFET管来模拟可控电阻，通过施加数控的栅极电压信号，实现MOSFET管等效电阻的精密调节。所述微控制器5包括单片机，例如STC-12C5AS2单片机。所述补偿电源3可以参考现有技术实现，例如，至少可以参考载于期刊《中国电机工程学报》1993年第2期的论文 “新型无功补偿电源(ASVG)的仿真和实验”实现，或者中可以参考载于期刊《吉林电力》2003 年第3期的论文“静止同步串联补偿电源的研究”实现；又例如，所述补偿电源3可以利用 TI公司的电源模块PTH05010芯片实现。所述电压取样电路4连接在所述太阳能电池1的正极以及负极。所述电压取样电路4优选地对所述太阳能电池1的输出电压进行取样。所述A/D转换电路91可以采用MAX187芯片，所述D/A转换电路92可以采用TLV5616芯片。 以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改， 这并不影响本实用新型的实质内容。
权利要求1.一种具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路，其特征在于，包括太阳能电池、补偿电源、程控可变电阻、电压取样电路、A/D转换电路、微控制器、以及D/A转换电路，其中，所述太阳能电池、程控可变电阻以及补偿电源串联连接成供电回路，所述太阳能电池依次通过所述电压取样电路以及A/D转换电路连接至所述微控制器，所述微控制器通过所述D/A 转换电路连接至所述程控可变电阻。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池测试电路，其特征在于，还包括差分放大电路，其中，所述电压取样电路连接至所述差分放大电路的第一输入端，所述D/A转换电路连接至所述差分放大电路的第二输入端，所述差分放大电路的输出端连接至所述程控可变电阻。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池测试电路，其特征在于，所述程控可变电阻包括场效应管可变电阻器或者斩波式可变电阻器。
专利摘要本实用新型提供具有程控可变电阻的太阳能电池测试电路，其特征在于，包括，太阳能电池、补偿电源、程控可变电阻、电压取样电路、A/D转换电路、微控制器、以及D/A转换电路，其中，所述太阳能电池、程控可变电阻以及补偿电源串联连接成供电回路，所述太阳能电池依次通过所述电压取样电路以及A/D转换电路连接至所述微控制器，所述微控制器通过所述D/A转换电路连接至所述程控可变电阻。本实用新型通过程控可变电阻来无极调节太阳能电池供电回路中的负载，并引入电压反馈，从而可以提高测试的精确度。
文档编号G01R31/36GK202093152SQ20112018800
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月7日 优先权日2011年6月7日
发明者严锦春, 姚鹏, 顾锡淼 申请人:优太太阳能科技(上海)有限公司