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可切換電壓之充電系統應用於箱網養殖之研究

為了解決12V 鉛 酸 電池 最高 充電電壓的問題，作者楊益昌 這樣論述：

海上箱網養殖場是目前世界成長最快速且經濟價值最高的水產供應方式之一。箱網養殖必須有穩定的電源提供給監控、感測、投餌與資料傳輸等設備，使其可以正常運作，但海上箱網養殖與陸上水產養殖相比則是無法長時間使用市電來提供穩定的電源給各種設備，需要先將陸地上的準備好的電池，利用人力帶至海上箱網替換電力不足的電池，替換過程可能會有電池掉落或者電池反接等不必要的風險。本研究將研製一個充電電壓可切換之高效率的電池充電器，並配合電池充電控制系統，由發電機提供交流輸入電壓，待充電器對電池充滿電後，電池可以提供穩定電源直接給養殖系統或設備。充電器採用定電流/定電壓混合充電模式來實現充電過程，研製充電電壓可切換的充電

器，其目的是由於箱網上採用鉛酸電池與鋰離子電池來提供養殖相關設備之電源，根據不同的電池特性給予適當的充電電壓。最後，設計交流輸入電壓為90~264V且輸出為60W的充電器，充電器電源拓樸則採用返馳式電源轉換器，該充電器會針對12V的鋰離子電池與鉛酸電池充電，並且充電電壓分別為12.6V與13.8V，可依充電電池需求做充電電壓之切換。而充電控制系統以Arduino微控制器做為控制核心，能控制充電器在適當的時機對電池充電，充電過程能防止電池過充電，當電池提供電源時也能避免電池過放電，延長電池的使用壽命，最後驗證充電控制系統在箱網養殖平台上實際應用之可行性。