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基于太阳能电池板的直流不间断电源设计

（一）直流不间断电源的控制芯片选择

为了提高直流不间断电源的适用范围，我们基于太阳能电池板设计的直流不间断电源要具有通用性强、性能可靠以及体积适中的特点，其中的控制芯片选择起到十分重要的作用。在控制芯片选择方面，铅酸蓄电池具有密封度高、免维护以及安全*的特点成为直流不间断电源蓄电池和后备电源的，而在铅酸蓄电池的*控制芯片选择方面，我们选择 UC3906 ，该芯片能够具有铅酸蓄电池充电所 需的全部控制功能和检测功能，另外，该控制芯片还能够将充电器内将各种电压进行转化，并且控制电池电压随着温度系数的变化而发生相应的变化，提高了直流不间断电源的温度适应性，能够在较大的温度范围内得到的充电、使用状态。这款简易的、可持续的和强大的设备能够为全球很多电力供应不足的*带来即时的、价格低廉的电力解决方案。

UC3906 控制芯片内部含有*的电压控制回路和限流放大器，能够对直流不间断电源的充电状态进行调整，能够有效避免因电流过大损害电池的问题。

晶体硅（单晶、多晶）太阳能电池的主体结构为晶体硅材料，前表面印刷了栅线状的银作为负电*；而背面除了 2 根银电*外，其余都是铝，我们称之为铝背场，由丝网印刷铝浆料，在 800 多度的高温下采用合金化工艺烧结成型。

其作用是：

一是与 P 型的晶体硅衬底形成 P 结，减少少子复合，提高少子扩散长度；

二是形成合金背场，对长波部分光线具有一定程度的反射作用，增加光电转换效率；

三是导电作用。

既然光电是这么好的一种*能源，那么为何全世界没有都靠太阳能来发电呢？有些人对太阳能抱有一种错误的观念。尽管太阳光确实是*的，但光伏系统发的电并不是*的。从我们对家用光伏系统的讨论中您可以看到，这个系统需要很多硬件。目*个安装好的光伏系统的成本约为每峰瓦 9 美元。为了让您对家用发电系统的成本有一个概念，让我们来看一看 太阳房 —— 一幢位于北卡罗莱纳州罗利市的模型住宅，北卡罗莱纳州太阳能中心在其中安装了光伏系统，以展示这项发电技术。这是一幢相当小的住宅，据估计，它的 3.6 千瓦光伏系统将满足总电力需求的一半（该系统没有使用电池，回收单晶硅电池组件，而是与电网相连）。并网逆变器一般分为光伏发电并网逆变器、风力发电并网逆变器、动力设备发电并网逆变器和其他发电设备发电并网逆变器。尽管如此，以每瓦特 9 美元的价格来计算，安装这个系统将花费您大约 32，000 美元。

光伏系统之所以通常用于远离传统电源的偏远地区，原因就在于此。现在，它确实无法与电网竞争。不过，随着研究工作的深入，太阳能发电的成本将会下降。研究人员相信，总有一天，市区的光伏系统的成本效益会同偏远地区一样。部分问题在于，必须大规模生产才能尽可能地降低产品成本。而只有产品价格降到有竞争力的水平，才会产生对光伏系统的需求。组件逆变器是将每个光伏组件与一个逆变器相连，同时每个组件有一个单独的大功率峰值跟踪，这样组件与逆变器的配合好。这就陷入了进退两难的境地。即便如此，需求量和模块效率还是在不断地提高，产品价格也在不断地下降，全世界也越来越关注传统电源所带来的环境问题，所有这些都为光电技术带来了光明的前景。