太阳能充电宝实验报告

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太阳能移动电源的实现及应用研究

太阳能移动电源的实现及应用研究

太阳能移动电源的实现及应用研究赵启纯【摘要】移动电子设备与各种测试仪器种类越来越多样化,户外移动设备以及实验室的电源备用与电量续航问题提出了更高的要求,在此环境下,太阳能移动电源就显得十分重要.文章论述了太阳能移动电源的发展,太阳能无级调压稳压直流电源设计,太阳能移动电源相关功能的实现,太阳能移动电源设计应用要点等,提出了一种以太阳能为前提的无级调压稳压直流电源.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2017(034)004【总页数】4页(P93-95,97)【关键词】太阳能移动电源;移动设备;电力续航【作者】赵启纯【作者单位】深圳市通恒科技有限公司,广东深圳518109【正文语种】中文现阶段,各种电子测试仪器与新产品研发、实验室测试以及智能手机等移动设备的普及,标志现代社会已经全面进入电子时代。

随着各类电子产品的不断创新,对于移动电源的需求和使用方便的要求也越来越高,尤其是设备耗电量加快的问题。

电子产品的发展趋势不仅要易携带,更为重要的是必须满足人们对于电池容量的需求[1]。

基于此,易于携带的移动电源出现在人们的生活中,但当移动电源的电量用尽之后如何取电?针对这一问题,以太阳能为能源的太阳能移动电源应运而生,用户只需将移动电源放置在太阳光下,接受直射便可完成充电,真正突破了空间与时间的限制,同时也符合低碳节能要求。

为此,本文以太阳能移动电源为前提,对其设计与应用提出了几点建议。

1.1 太阳能电池板现阶段市面中常见的几种太阳能电池板主要是多晶硅材质,该种材质的电池板转换效率在14%~18%,一般在太阳能发电站和偏远山区住户供电中比较普遍。

而多晶硅电池板在参数设计上基本能够实现最大功率跟踪,然而多晶硅材质的电池板自身体积过大,在随身携带方面存在难度[2]。

在这之后,市场中又推出了柔性太阳能电池板,该材质的电池板的弱光性能较好,且电池板重量较轻、可以随意弯曲,可用于户外作业,作为太阳能移动电源的主要材料。

太阳能电池实验报告

太阳能电池实验报告

太阳能电池实验报告
太阳能电池是一种利用太阳能转换成电能的设备,它具有环保、可再生等优点,因此备受关注。

本次实验旨在探究太阳能电池的工作原理,以及通过实验验证太阳能电池的性能和效率。

首先,我们准备了一块太阳能电池板、一块小型电动风扇和一块电压表。

实验
过程中,我们将太阳能电池板放置在阳光充足的地方,确保太阳能电池板能够充分接收到阳光。

然后,我们将电压表的正负极分别连接到太阳能电池板的正负极上,以测量太阳能电池的输出电压。

接着,我们将电动风扇的正负极分别连接到太阳能电池板的正负极上,观察电动风扇是否能够正常工作。

在实验过程中,我们发现太阳能电池板在阳光照射下能够产生一定的电压,这
表明太阳能电池板能够将太阳能转换成电能。

而当我们将电动风扇连接到太阳能电池板上时,电动风扇也能够正常工作,这进一步验证了太阳能电池的性能和效率。

通过本次实验,我们深入了解了太阳能电池的工作原理和性能特点,同时也验
证了太阳能电池在实际应用中的可行性。

太阳能电池作为一种清洁能源,具有巨大的发展潜力,可以为人类社会的可持续发展做出重要贡献。

总之,本次实验为我们提供了深入了解太阳能电池的机会,让我们对太阳能电
池有了更加全面的认识。

希望通过我们的努力,太阳能电池能够得到更广泛的应用,为人类社会的可持续发展贡献力量。

太阳能电池特性研究实验报告

太阳能电池特性研究实验报告

太阳能电池特性研究实验报告太阳能电池特性研究实验报告引言:太阳能作为一种清洁、可再生的能源,近年来备受关注。

太阳能电池作为太阳能利用的核心技术之一,其特性研究对于提高太阳能利用效率具有重要意义。

本实验旨在探究太阳能电池的特性及其对环境因素的响应。

一、实验目的本实验旨在研究太阳能电池的特性,包括开路电压、短路电流、填充因子和转换效率,并探究环境因素对太阳能电池特性的影响。

二、实验原理太阳能电池是利用光生电压效应将太阳能转化为电能的装置。

在太阳能电池中,光线照射到半导体材料上,激发出电子-空穴对,形成光生电流。

通过将正负极连接外部电路,可以将光生电流转化为电能。

三、实验步骤1. 准备实验所需材料和设备,包括太阳能电池、光源、电压表、电流表和电阻箱等。

2. 将太阳能电池置于光源下方,调整光源的强度,使得太阳能电池表面接收到均匀的光照。

3. 使用电压表和电流表分别测量太阳能电池的开路电压和短路电流。

4. 调整电阻箱的阻值,改变电路中的负载,记录太阳能电池的输出电压和输出电流。

5. 根据实验数据计算太阳能电池的填充因子和转换效率。

通过实验测量,得到了太阳能电池在不同光照强度下的开路电压和短路电流。

随着光照强度的增加,太阳能电池的开路电压呈现出先增大后减小的趋势,而短路电流则随光照强度的增加而增加。

这是因为在光照较弱时,太阳能电池中的载流子复合速率较慢,导致开路电压较低。

随着光照强度的增加,载流子的生成速率增加,导致短路电流增加。

然而,当光照强度过高时,太阳能电池中的电子-空穴对的生成速率达到饱和,载流子复合速率也增加,导致开路电压下降。

填充因子是太阳能电池特性的重要参数之一,它反映了太阳能电池的电流输出能力。

通过实验测量的数据,可以计算出太阳能电池的填充因子。

填充因子的大小受到太阳能电池的内部电阻和光照强度的影响。

当太阳能电池的内部电阻较小时,填充因子较大;而当光照强度较小时,填充因子较小。

转换效率是衡量太阳能电池性能的指标之一,它反映了太阳能电池将太阳能转化为电能的能力。

太阳能电池实验报告

太阳能电池实验报告

太阳能电池实验报告太阳能是人们日常生活中使用较多的一种清洁能源,因为其使用过程不会对大气造成污染,同时还能降低能源消耗的成本。

太阳能电池是将太阳能转化为电能的一种装置,其原理是通过太阳光照射在半导体PN接触处上,将光能转化为电能。

在本次实验中,我们使用的是常见的硅质太阳能电池。

硅质太阳能电池通常由几个层次的材料组成,包括底部导体、n型硅晶体层、p型硅晶体层、顶部导体和防反射涂层等。

n型和p型的硅晶体层之间是一层极薄的PN结,当光照在PN结上的时候,会让这里的电子被激发成为高能态电子,在PN结上产生电场,从而让电子进入n型层,从而产生电流。

实验中我们使用了一个太阳能模拟器,将其设置为600瓦每平米,以模拟太阳光照射的情况。

在进行实验之前,我们先将太阳能电池清洗干净,以尽可能降低防反射涂层的影响。

接着,将太阳能电池连接到多用表上进行测试。

实验过程中,我们发现在光照条件下,太阳能电池产生的电流和电压值都有所增加,这是因为太阳光照射在PN结上会产生电势差,从而产生电流。

通过对实验数据的收集与分析,我们得出了一个重要的结论:太阳光强度越高,产生的电压和电流也越高。

这在实际应用中也非常重要,因为只有在阳光充足的情况下,太阳能电池才能够顺利地为电器提供足够的能量。

除了光强度影响外,实验中还需要考虑到太阳光照射的角度对产生效果的影响。

在实际应用中,太阳能电池安装的角度和方向也会影响电池的效率。

理论上,收集太阳能的有效范围是在太阳直射的区域,我们对太阳能电池不同方向的照射效果进行了测试,实验结果显示如果将太阳能电池立起来会比放平效果更好,因为太阳能光线的直射角度更准确。

总之,太阳能电池作为可再生能源的代表,其在节能环保和可持续发展方面的应用越来越受到人们的重视。

通过本次实验,我们也深刻地认识到了太阳能电池的原理和应用的重要性,也进一步探索出了其使用过程中需要注意的事项。

未来随着技术的进步,太阳能电池也将更加高效、智能,为我们的生活和环境带来更大的改变。

太阳能充电宝设计(课程汇报)

太阳能充电宝设计(课程汇报)

类型:课程设计名称:太阳能充电宝设计关键词:太阳能;充电宝;光伏发电;控制电路第一章绪论地球上所有能利用的能量基本都来自太阳能,辐射到地球的太阳能被大气和地球表面吸收转换成热能,保持大气温度的同时,通过各种各样的气象活动,保持着生态活动和循环。

如今,随着太阳能电池制造工艺的成熟化、高效化,光伏组件的成本将持续降低。

与高成本的化石燃料污染和全球温室效应相比,太阳能越来越受到人们的欢迎,不仅使用范围更广,而且更经济。

1.1太阳能充电宝的现状无论是现在还是将来,太阳能都拥有广阔的市场前景。

潜力无限的太阳能是一种清洁、高校而且可持续的可再生能源。

同时,使用太阳能充电宝也成为大趋势。

如果使用太阳能充电宝为你的出差或者旅行提供保障,就不再为找不到应急充电站二发愁,及时提供并满足电子产品的用电需求。

另外太阳能石环保的选择,如果使用太阳能,将会为子孙后代留下一个更环保的美好世界。

随着旅游业的发展和电子产品的不断更新换代,外出旅行的人逐年攀升,对充电宝的需求量冶大幅度提高,太阳能充电宝的研究与应用,将越来越受到重视,也是最迫切的研究课题之一。

太阳能充电宝作为电子产品的辅助设备,具有性价比较高、绿色环保、安全可靠、质量稳定、使用寿命长等特点,可广泛应用于出差、旅游、长途乘车以及应急电源。

但太阳能充电宝目前处于探索与试应用阶段,还有很长的路要走。

目前,太阳能充电宝约占整个充电市场的份额不足0.1%,降低太阳能充电宝的设计与制造成本、提高转化效率是解决目前市场暗淡的重要途径之一。

为实现这一目标,业界已研究开发出多款太阳能充电宝,并取得了一定的成效。

但是,距离人们期望的使用要求还较远,开发和应用更高效、可靠、安全、耐用的新型太阳能充电宝势在必行。

太阳能移动电源的主要介质:太阳能手机充电器的电池一般为锂电池,最好的应该是锂聚合物电池,安全、高性能。

太阳能移动电源的工作原理:太阳能手机充电器的原理的将太阳能的能量转换为电能存储在太阳能手机充电器的内置电池里,在需要对手机充电时,太阳能手机充电器里的蓄电池将电能输出对手机充电。

太阳能电池特性实验报告

太阳能电池特性实验报告

太阳能电池特性实验报告太阳能电池特性实验报告引言:太阳能电池是一种利用太阳能将光能转化为电能的装置,具有环保、可再生等特点,被广泛应用于各个领域。

为了深入了解太阳能电池的特性和性能,我们进行了一系列的实验,本报告将对实验过程和结果进行详细介绍和分析。

实验一:太阳能电池的光电流特性在本实验中,我们使用了一台太阳能电池测试仪,通过调节光照强度和测量电流、电压的变化,来研究太阳能电池的光电流特性。

实验结果显示,当光照强度逐渐增大时,太阳能电池的电流也随之增大。

这是因为光照强度的增加会激发更多的光子进入太阳能电池,从而产生更多的电子-空穴对,进而增加电流。

然而,当光照强度达到一定值后,电流的增加趋势开始趋于平缓,这是因为太阳能电池的内部电场已经饱和,无法再继续增加电流。

此外,我们还发现太阳能电池的电流与电压呈反比关系。

随着光照强度的增加,电流增大,但电压却逐渐降低。

这是因为太阳能电池的内部电阻会导致电压损失,而随着电流的增大,这种损失也会变得更加明显。

实验二:太阳能电池的温度特性在本实验中,我们通过改变太阳能电池的温度,来研究太阳能电池的温度特性。

实验结果显示,随着太阳能电池温度的升高,电流呈现出先增大后减小的趋势。

这是因为在较低温度下,电子和空穴的复合速率较低,电流较小;而在较高温度下,电子和空穴的复合速率加快,电流逐渐增大。

然而,当温度超过一定值后,电流开始下降,这是因为高温会导致太阳能电池内部的电子迁移率下降,从而减小了电流。

此外,我们还发现太阳能电池的温度对电压的影响较小。

随着温度的升高,电压基本保持稳定,这是因为太阳能电池的内部电场对温度变化不敏感。

实验三:太阳能电池的寿命特性在本实验中,我们通过长时间连续使用太阳能电池,来研究太阳能电池的寿命特性。

实验结果显示,太阳能电池在连续工作一段时间后,其性能会逐渐下降。

这是因为长时间的工作会导致太阳能电池内部材料的劣化,从而降低了太阳能电池的转换效率。

基于太阳能的移动电源

基于太阳能的移动电源

天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education毕业设计专业:电子科学与技术班级学号: 0801-30学生姓名:姚欢指导教师:王利强副教授二○一二年六月天津职业技术师范大学本科生毕业设计基于太阳能的移动电源Mobile supply based on solar energy专业班级:电科0801学生姓名:姚欢指导教师:王利强副教授系别:电子工程学院2012年6月摘要太阳能作为一种可再生能源逐步在各个领域得到广泛应用。

随着光电转换效率的提高,体积较小的一块太阳能电池板所能提供的电压和电流完全可以满足对普通的电压幅值较小的用电器进行充电,而且太阳能电池板可以工作在多种环境下,只要接受到的太阳光足够的强烈就可以满足光电转换的需求,同时太阳能电池板提供的是直流电源,相比使用交流电源充电时更加安全可靠。

所以,本设计旨在利用太阳能的储能特点,结合电路的运用,制作出简易的太阳能移动电源。

本设计制作的移动电源,通过太阳能电池板,将太阳能输入的光能转化为电能,再利用MC34063芯片实现DC/DC降压,将由太阳能转化成的电能经过电路变换为稳定直流电给用电器充电,并采用ADC0809芯片进行数模转换,将太阳能输入的模拟信号转化为数字信号,传递给AT89S52单片机,通过程序的控制,让充电的电压和电流显示在液晶屏上,并能在电池充电完成后自动停止充电。

再运用7812和7805芯片将太阳能输入的电压幅值降至5V左右,为单片机供电。

关键词:太阳能移动电源;数模转换器ADC0809;AT89S52单片机;降压模块ABSTRACTSolar energy as one kind of renewable energy has been gradually widely used in various fields. With improvement of photoelectric conversion efficiency, even a small piece of solar panels can completely provide enough voltage and current that satisfies the charging of appliances which use lower voltage than normal ones. Furthermore, solar panels can work in a variety of circumstances, as long as the light of the sun accepted is strong enough to meet the conditions of the photoelectric conversion. Solar panels offering dc power, meanwhile, has more safety and reliability compared with the ac power charge. So, the aims of this design is using solar energy, combined the utilization of circuit, to make a simple solar mobile power.The design of production of portable power source, through the solar panels, converts input solar energy into electricity, then use MC34063 chip to complete DC/DC voltage reduction. The electrical energy changed from solar energy is stabilized to the DC power to charge appliances through the circuit. Using ADC0809 chip analog-to- digital conversion, the input analog signal of solar energy will be transformed into digital signal, and be sent to the AT89S52 chip. The charging voltage and current will display on the LCD screen by program control and automatically stop after the battery is full. At the same time, the chip 7812 and 7805 make the voltage of solar input dropping to around 5V to supply the SCM.Key Words:solar mobile power; D/A conversion ADC0809; AT89S52 SCM; step-down module目录1引言 (1)1.1太阳能电池工作原理 (1)1.2设计内容及思路 (1)2设计方案及原理 (3)3硬件设计 (4)3.1单片机供电电路 (4)3.1.1电源稳压器 (4)3.1.2电路设计 (5)3.2基于AT89S52 单片机的液晶显示控制电路 (5)3.2.1AT89S52单片机 (5)3.2.212864显示屏 (6)3.2.3电路设计 (7)3.3数模转换电路 (8)3.3.1ADC0809芯片 (8)3.3.274HC74芯片 (12)3.3.3电路设计 (12)3.4DC/DC降压模块 (13)3.4.1MC34063芯片 (13)3.4.2电路设计 (14)3.5继电器控制模块 (16)4软件设计 (17)4.1系统整体程序设计 (17)4.2电路启动初始化 (18)4.3按键采集程序 (20)4.4显示屏显示子程序 (22)4.5充电子程序的设计 (27)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录A:硬件电路图 (33)附录B:单片机程序 (36)1引言基于太阳能的移动电源具有节能、环保、安全、方便、寿命长、适用广等特点,十分具有价值。

毕业设计太阳能充电宝设计

毕业设计太阳能充电宝设计

毕业设计太阳能充电宝设计毕业设计:太阳能充电宝设计随着人们对可再生能源和环保意识的不断提高,太阳能充电宝作为一种绿色能源的储存和利用方式,逐渐受到人们的和喜爱。

本文将介绍一种基于太阳能电池板的充电宝设计,为人们提供一种便捷、环保的充电解决方案。

一、设计理念本设计以环保、高效、便捷为理念,旨在设计一款能够充分利用太阳能资源,为移动设备提供稳定、可靠、快速充电的充电宝。

该充电宝采用高效率的太阳能电池板,配合先进的充电管理系统,能够实现快速充电和安全充电,同时具备足够的电量储存和输出能力,以满足各种移动设备的充电需求。

二、主要特点1、高效率太阳能电池板:采用高效能、稳定性的太阳能电池板,能够快速将太阳能转化为电能,提高充电效率。

2、智能充电管理系统:内置智能充电管理系统,能够自动识别移动设备的充电需求,实现快速充电和安全充电,有效保护移动设备和电池的安全。

3、大容量储存和输出能力:具备大容量储存和输出能力,能够满足各种移动设备的充电需求,同时保证在连续阴雨天等极端情况下仍能够持续供电。

4、便捷的使用方式:采用便携式设计,方便携带和使用,可以随时随地为移动设备提供充电服务。

5、环保材料:采用环保材料制造,符合绿色能源发展趋势,同时在使用过程中不会产生污染。

三、设计实现1、硬件设计:选用高效能的单晶硅太阳能电池板,搭配智能充电管理系统和电量储存装置。

其中,太阳能电池板负责将太阳能转化为电能,智能充电管理系统负责识别移动设备的充电需求并自动调整充电电流和电压,电量储存装置则负责储存电能并输出给移动设备。

2、软件设计:编写智能充电管理系统的控制程序,实现自动识别移动设备、快速充电、安全充电等功能。

同时,优化电量储存装置的电量管理算法,提高储存和输出效率。

3、外观设计:采用简约时尚的设计风格,整体外观简洁大方,符合现代审美观念。

同时,考虑到便携性,选用轻量化材料制造外壳,方便用户携带和使用。

4、测试与优化:在完成硬件和软件设计后,进行实际测试和优化。

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太阳能充电宝实验报告
电子实训(设计)
课题太阳能充电宝的设计姓名
学号
专业 11电子信息工程
指导教师李老师
第一章绪论
1.1 设计目的
随着通信技术的迅猛发展,化石能源被日益消耗甚至即将面临枯竭,全球能源问题日益严重。

另外人们的环境保护意识越来越强烈,寻找各种清洁能的源来代替化石能源变得尤为重要。

太阳能作为一种可再生资源有取之不尽用之不竭的有点,并且清洁安全。

因此太阳能有着广泛的应用前景。

所以移动电源顺应时代的发展,本文主要介绍自制的简易移动电源,主要利用
tp4056充电控制芯片来控制整个电路的运作,电路中还有多种贴片电阻,贴片电容,贴片二极管MDDSS14,和电感,接上5V电源后,会发现LED灯会亮,接不同的电压,灯亮的个数会不一样。

通过这次实训,有了很大的收获。

1.2 设计思路和分析
相信大家多少都接触过太阳能吧,我们接触最多大概有三种:单晶硅,多晶硅,非晶硅。

单晶硅的效率最高,非晶硅的弱光响应最好。

选取的非晶硅尺寸为50*50 电压4.5伏电流30毫安以及电池芯片管理TP4056
总电路原理图
第二章硬件电路设计
电源稳压器:
电源稳压器选用的是TP4056芯片,TP4056充电控制芯片是一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/恒定电压线性充电器。

其底部带有散热片的SOP8 封装与较少的外部元件数目使得TP4056充电控制芯片成为便携式应用的理想选择。

TP4056充电控制芯片可以适合USB 电源和适配器电源工作。

由于采用了内部PMOSFET 架构,加上防倒充电路,所以不需要外部隔离二极管。

热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。

充电电压固定于 4.2V,而充电电流可通过一个电阻器进行外部设置。

当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值1/10 时,TP4056充电控制芯片将自动终止充电循环。

当输入电压(交流适配器或USB 电源)被拿掉时,TP4056充电控制芯片自动进入一个低电流状态,将电池漏电流降至2uA 以下。

TP4056充电控制芯片在有电源时也可置于停机模式,以而将供电电流降至55uA。

TP4056充电控制芯片的其他特点包括电池温度检测、欠压闭锁、自动再充电和两个用于指示充电、结束的LED 状态引脚。

如图是该芯片的典型电路图:
二极管:
二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导通电阻很小;而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。

本品中选用肖特基贴片二极管,又称肖特基势垒二极管,它属一种低功耗、超高速半导体器件。

最显著的特点为反向恢复时间极短(可以小到几纳秒),正向导通压降仅0.4V左右。

肖特基(Schottky)二极管的最大特点是正向压降VF 比较小。

在同样电流的情况下,它的正向压降要小许多。

另外它的恢复时间短。

它也有一些缺点:耐压比较低,漏电流较大。

其多用作高频、低压、大电流整流二极管(比如开关电源次极整流二极管),续流二极管、保护二极管,也有用在微波通信等电路中作整流二极管、小信号检波二极管使用。

在通信电源、变频器等中比较常见。

电感
电感通直流,阻交流。

通直流:所谓通直流就是指在直流电路中,电感的作用就相当于一根导线,不起任何作用. 阻交流:在交流电路中,电感会有阻抗,即XL,整个电路的电流会变小,对交流有一定的阻碍作用。

电感的基本作用:滤波、振荡、延迟、陷波等通直在电子线路中,电感线圈对交流有限流作用,它与电阻器或电容器能组成高通或低通滤波器、移相电路及谐振电路等;变压器可以进行交流耦合、变压、变流和阻抗变换等。

第三章PCB设计
将移动电源原理图画成PCB图,然后打印在喷了墨的底稿上,再将打印好的纸与差不多大小的电路板固定到一起到转印机那里转印,约来回5-6次即可将墨转印到板上,然后拿到腐蚀剂里腐蚀,直到板表面的铜都被腐蚀掉,然后擦干净拿到钻孔机器去钻孔,最后的过程就是焊接元器件,焊接之前,要先练习一下,因为贴片器件都很小,元器件也很少,很容易焊坏掉。

下图是PCB图:
第四章成品展示正面
反面
第五章心得体会
这次的电子实训意义很大,从做板到焊接,我都有很大的收获。

以前做板的时候只是
涉及非贴片的器件,而这次焊接的是贴片器件,尺寸变小了很多。

锻炼了自己的细心,耐心,也学习到了这些器件的相关运用和基本知识。

要知道这些器件的正负极有没有要求,要学会辨别正负极,也要懂得贴片器件的焊接小技巧。

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