太陽電池パネル充電コントローラ変更

PIC16F1827で作った制御回路は、レギューレータ電圧を固定にしていたので、太陽電池パネルに少し影ができると、とたんにVsolar電圧が低下し、充電ができなくなった。また十分太陽光があたっている場合は、パネルに余力があっても十分電力を取り出せない課題があった。
パネル電圧をPICでチェックし、レギュレータ出力電圧を変更することにした。あまり大改造にしたくないので、手持ち部品の関係で４値で制御する。16F1827のPINはすでに使っているので、RB4,RB5をLCDと共用、RB3のLED信号をFFのラッチ信号と共用する。回路はすこし汚くなった。

制御：バッテリの規定内で、パネル電圧が低いときは、レギュレータ電圧を下げ、パネル電圧が高いときは、レギュレータ電圧を上げる。電圧判断にはヒステリシスを待たせる。パネルの特性を実験しながら見て、抵抗を決めていったので、最適点ではないかもしれない。

mode　太陽パネル電圧　出力電圧 追加抵抗
------------------------------------------------------------------------
0 : ... - 16v :12.6v　　　 18k
1 : 15v - 17v :13.0v 　 18k+24k　　(並列)
2 : 16v - 18v :13.5v 　 18k　　+15k(並列）
3 : 17v - ... :14.0v 　 18k+24k+15k(並列）

HD12003の回路定数がよく分からないので、抵抗値は実験しながら決めたので、
計算値とは違うかもしれない。このところ曇り日多く、実機データはあまり取れていない。今までモニタに使っていたシャープA251では、HSPで書いたプログラム処理が長いので、データ処理が間に合わず、オーバランが生じることが分かったので、CF-R4に変更。A251は、１２Vで駆動できたが、CF-R4では、DC-ACインバータ－ACアダプタを経由して電源を接続。２０W程度を消費する。こちらはタイムアウト問題は無かった。タイムアウト時間の表示には、プログラム上の問題があることがわかったが、実害ないので、しばらく放置。異常処理も不十分で、プログラム開始時、RS232Cからデータを待ち続ける問題も残っている。データ処理途中にエラーする可能性があるので、２時間ごとにdataを配列のままセーブすることにした。CSVへの変換は別ツールによる。

picも少し変更してRS232Cのデータの中に、mode値を入れた。
影がある太陽電池パネル


実験中：PCをCF-R4に変更


pic出力：RS232Cモニタ


モニタ画面：本日曇りが多く、電力不足

Excelでグラフ化

回路


pic ソース、hex、回路図


2013.7.2誤記訂正


モニタ：

民間防衛―あらゆる危険から身を守る

• 作者: スイス政府
• 出版社/メーカー: 原書房
• 発売日: 1995/02
• メディア: 新書