锂聚合物电池的太阳能路灯控制器设计方案与实现

功能及性能

(1)全自动智能控制和保护，并具有自恢复保护功能；全电子开关保护不需要外部保险管等保护设备。

(2)针对工程安装中的人为误操作，具有以下防止误操作的功能:不要求安装接线顺序，支持太阳能反接保护操作，支持太阳能端短路保护和负载保护。

(3)设计余量充足，确保控制器能在15A在充放电条件下长期工作。

(4)直观的数直观，按键设置方便，无需任何跳线或拨码设置。

(5)充电电路和负载电路压降低，充电效率高。

(6)路灯控制功能丰富，智能延迟模式先进，夜间智能识别时间长。

(7)软件采用抗干扰算法，防止瞬时突变信号误判控制器状态，避免误判。

(8)静态功耗小。

(9)多种保护功能:太阳能电池板极性反接保护、太阳能端短路保护、充电电路反向电流保护、电池过充保护、电池过放保护、负载短路保护、负载过流保护、感性负载续流保护、过温保护。

电气规格参数

电压规格

连接锂聚合物电池(三元材料)

允许光伏电压范围:0-25V

最大光伏连续充电电流：15A

最大连续输出电流：15A

负载通道：1路

锂电池状态参数

标称电压：3.7V×3=11.1V

充电截止电压：4.20V×3=12.6V

充满电压：4.05V×3=12.15V

欠压保护点：3.0V×3=9.0V

欠压恢复点:3.3V×3=9.9V

负载管理

8种管理模式，光控开关 延迟

保护功能

(1)太阳能电池板极性反向保护

(2)太阳能端短路保护

(3)充电电路反向电流保护

(4)锂电池过充、过放保护

(5)负载短路保护

(6)负载过流保护

(7)感性负载续流保护

(8)过温保护

静态功耗

数码管关闭<5mA

打开数码管<9mA

温度特性

正常工作温度范围-35℃ - 55℃

过温保护点：75℃

过温保护恢复点:65℃

阻抗特性

充电压降

140mV @ 8A,11V

180mV @ 10A,11V

300mV @ 15A,11V

负载压降

140mV @ 8A,11V

180mV @ 10A，11V

300mV @ 15A,11V

备注：

[1] 控制器只支持三元锂聚合物电池。如果您想要其他类型的电池，请选择其他型号；

[2] 本参数对应于三元材料的锂聚合物电池保护板，提供二次保护和充放电管理，提高电池寿命；

[3] 具体模式请参考路灯模式部分的说明；

[4] 对于负载短路保护，请确保负载接线超过2米；

[5] 在不同的测试条件下具有不同的静态功耗性能，仅供参考。测试条件：电池电压11V，悬挂太阳能端和负载端；

[6] 控制器超过55℃在环境下工作，不能保证其特性符合上述参数要求；

[7] 在不同的试验条件下具有不同的阻抗特性，仅供参考。测试条件：电池电压11V，环境温度：20℃。

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路灯管理模式

温馨提示:安装时请将开灯模式设置为L8模式，以免在安装过程中误操作损坏控制器或负载。

显示和设置部分

(1)数字管显示的内容

控制器的状态由数字管串行显示，并接受按钮对当前模式的操作：

① 电量显示(P模式)：

P0:电池欠压，欠压保护打开；

P1.电池电量弱，系统正常工作；

P2.电池电量充足，系统正常工作；

P3:电池充电截止日期，过充保护打开。

该模式下不接受按钮设置。

② 路灯功能模式(L从L0到L8.具体定义请参考第二部分的详细介绍。该模式的值可以通过按钮设置。

③ 晚上和黎明的光照等级(U模式)：控制器用于识别夜晚和黎明时间的光照，用于决定开灯和关灯时间，分为10个等级，U0到U9.该模式的值可以通过按钮设置。

④ 错误代码(E模式)：

E1:太阳能电池板端故障；

E3:负载回路短路

E4：过载

E5：过温保护

该模式下不接受按钮设置。

⑤ 充电状态：用数字管的小数点表示

小数点常灭:无充电

小数点常亮：正在充电

(2)按键功能

当数码管关闭时，按下按钮，数码管就会点亮；

当数字管显示时L模式或者U在模式下，按下按钮，可以设置其值；当按钮设置时，数字将继续显示，相应的字母(L或者U)隐藏；设置完成后，按钮持续3秒，系统将确认新的设置值并保存。设定的参数不会丢失，也不需要重新设置。

如果连续60秒没有按键动作，没有系统错误，数字管显示器将被关闭。

接线及安装说明

控制器的接线顺序如下图所示。需要注意的是，使用的可以通过10A-15A电流电缆。

推荐的安装顺序如下：

(1)连接电池时，注意正负极不要反转；

(2)将路灯模式设置为L8(负载关闭)。