NTT предложила способ зарядки всего от одной солнечной ячейки

NTT Energy и Environment Systems Laboratories разработали схемный модуль, который позволяет заряжать свинцовую аккумуляторную батарею с помощью фотогальванического элемента из одной ячейки.

Этот модуль состоит из цепи с добавочным напряжением и преобразователем постоянного тока и интегральной схемы с функцией слежения за точкой максимальной мощности (maximum power point tracking, MPPT). Цепь с подпиткой может увеличить номинальное напряжение с 0,5 до 15 В. MPPT предназначена для максимизации отдачи от гальванической ячейки в соответствии с параметрами освещенности. Использование MPPT увеличивает количество генерируемого ежедневно электричества в 1,5 раза, заявляют ученые.

Однако эффективность подпиточной цепи довольно низкая, приблизительно 70-80%, в зависимости от используемого индуктора. "Если модуль служить солнечной батареей для мобильных телефонов, например, его низкая эффективность является незначительным недостатком в сравнении с самой возможностью зарядки от одной ячейки", — говорят в NTT.

Существующие фотогальванические ячейки соединяют последовательно для получения необходимого напряжения, поскольку напряжение, генерируемое одной ячейкой слишком мало. Недостатком этого подхода является тот факт, что выходная мощность всей системы резко сокращается при падении мощности любой из ячеек в цепи при ее выходе из строя или заслонении ячейки рукой. Между тем, если работает только одна ячейка, то ее частичное затенение не приводит к значительному падению выходной мощности.

NTT Energy и Environment Systems Laboratories разработали этот тип модуля некоторое время назад, но тогда все элементы модуля, включая MPPT, являлись отдельными частями. Кроме того, в предыдущих модулях цепь MPPT выдерживала всего несколько вольт, ограничивая выбор типа аккумуляторных батарей. В новом модуле была применена BiCMOS-технология для размещения MPPT-цепи на ИС размером 4 х 4 мм, выдерживаемое напряжение было повышено до 15 В или выше для зарядки свинцовых аккумуляторов.

Этот модуль будет распространяться NTT Electronics Corp. Поставки образцов уже начались и компания готова запустить их массовое производство.