智能手機被廣大用戶吐槽的一個原因就是電量總是不夠用，雖然近幾年的快充技術在一定程度上解決了手機充電困擾，但對于喜歡在旅途中享受手機的用戶而言，充電器技術仍需創新，而太陽能充電器就是一個好的解決方法。
太陽能充電器是將太陽能轉換為電能以后存儲在蓄電池里面，蓄電池可以為任何形式的蓄電裝置，一般由太陽能光電池，蓄電池，調壓元件三個部分組成。蓄電池主要為鉛酸電池、鋰電池、鎳氫電池，負載可以是手機等數碼產品，負載是多樣性的。
目前太陽能充電器的開發難點有哪些，快包對一位硬件工程師進行了電話采訪，他認為當前太陽能充電器面臨兩大難點： 降低成本以及提高光電轉化效率， 他們是太陽能發電系統中，最重要的兩個技術問題。其實提高光電轉化效率的最終目的也是為了降低系統成本。使用高效率的光伏電池，可以減少光伏電池的使用數量，似乎就降低了系統的成本。但是，就現在的技術來說，高效率的光伏電池（如單晶硅光伏電池）制造難度比較大，價格也就比較昂貴，用于系統中，其實未必就能降低成本。
那么在太陽能充電器開發過程中，哪些因素會對其開發造成一定的影響呢，看看這位硬件工程師怎么說？
對于開發人員而言，他認為太陽能充電器開發成功有以下幾大關鍵因素：最大功率點跟蹤(MPPT)、反向漏電保護、充電終止方法技巧以及太陽能板崩潰保護。
最大功率點跟蹤
最大功率點(MPP)是能夠獲得最大功率的太陽能電池工作區域，圖中的曲線圖表明了該區域。該曲線圖顯示了典型輸出電流與輸出功率同MPP雙節太陽能電池板電壓曲線的對比關系。曲線上的MPP很明顯，因為它是對應于太陽能電池板最大功率輸出的電壓和電流。MPP與環境溫度和光線有關，因此會隨時間而變化。這表明，利用太陽能電源的充電器必須具有相應的電路，以隨環境條件變化不斷跟蹤MPP。MPPT方案種類繁多，包括簡單的開環技術（電池板電壓維持在固定開電路電壓）和復雜的微控制器類技術（測量輸入和輸出功率，然后正確調節電池板電壓）。
輸出電流和輸出功率為雙節太陽能電池板電壓的函數
反向漏電保護
反向漏電是電池中存儲的電荷丟失并返回至電源的一種現象，電池電壓高于電源時出現反向漏電現象，出現這種現象時，電源便成為電池的負載，不再對電池充電。使用墻上電源適配器或者USB電源時不會出現這種狀態，因為這兩種電源的電壓輸出始終保持在鋰離子電源電壓之上。使用太陽能電池板時，太陽能板的電壓會在光照不足的情況下降低至電池電壓以下。當開關S1關閉時，電源從電池斷開，電池無電流。使用太陽能電池板時，如果使用相同的布局，則如果太陽能板電壓降至電池電壓以下時開關體二極管開啟，解決這種問題的一種常用方法是使用背靠背式開關。
充電終止
鋰離子電池充電要求對電池實施精確的電流和電壓控制，以確保電池電量充滿，防止縮短電池使用壽命，并防止在充電期間出現危險狀態，鋰離子電池充電的常見過程可分為如下三個階段：預穩壓、恒定電流充電和恒定電壓充電。在預穩壓階段，利用0.1C恒定電流（通常情況）對電池充電，以使電池電壓緩慢上升至2.5V左右。該階段僅用于深度放電的電池。一旦電池電壓上升至~2.5V以上，則使用恒定電流充電。在恒定電流充電階段，利用1C恒定電流（通常情況）對電池充電，直到電池電壓達到~4.2V。一旦電池電壓達到~4.2V，則使用4.2V恒定電壓對電池充電。在這一階段，需對進入電池的電流情況進行監控。當電池電流降至0.1C時，充電終止。在恒定電壓充電階段，進入電池的電流會減少，原因是電池充滿時電池阻抗增加。一旦電流減少至0.1C以下，充電源必須完全從電源斷開。如果未徹底斷開，會出現金屬鋰電鍍現象，讓電池變得不穩定，從而出現危險狀態。我們必須根據進入電源的電流情況來終止鋰離子電池充電，以保證電池剛好充滿至其最大電量。
使用太陽能充電的充電器必須遵循上述充電過程。問題大多會出現在對電池電流進行監控的恒定電壓充電階段。進入到電池的電流可能會減少，但不是因為電池電量的增加，而是因為光照環境變化帶來太陽能板輸出的降低。因此，電池可能永遠也不會充滿至其最大電量，而且太陽能板可能會一直連接電池。要想解決這個問題，我們可以使用一個長時恒定計時器。計時結束時，太陽能板便從充電器斷開，而不用考慮電池電量情況，這樣便可以防止電池損壞。
太陽能電池板崩潰保護
在一些傳統的充電器中，我們預先知道電源的電流和電壓大小。因此，充電器電路專門為電源規定范圍內運行而設計。使用太陽能電池板輸出時，電流大小和開路電壓都是動態的，其取決于周圍的環境。所以，相比墻上電源適配器，為太陽能充電器設計控制環路要更有挑戰性一些。
利用太陽能進行鋰離子電池充電的系統，在努力維持鋰離子電池充電過程的同時，還要不能讓太陽能板出現意外崩潰現象。因為如果太陽能板電壓急劇下降，就無法從太陽能板獲得有用的電能。在恒定電流充電階段出現太陽能板崩潰的機率較大。在這一階段，太陽能板可能無法提供電池充電所需的電流。當出現這種情況時，太陽能板電壓開始迅速崩潰。因此，充電器必須能夠檢測到太陽能板電壓的快速下降，并立即減少從太陽能板獲取電流，從而防止太陽能板崩潰。
快包采訪這位硬件工程師是源于平臺的一個名為太陽能充電控制器開發的任務，具體任務需求是這樣的：太陽能電池板結構與電路設計已經完成，想將控制器模塊外包。具體要求如下：
1、控制板開機后電池電壓>11.9V默認為12V和5V正常輸出；
2、在有太陽光的條件下，接入光伏板就可以給電池充電；
3、電池電壓<>
4、輸出短路時,蜂鳴器長鳴報警，所有指示燈熄滅,12V和5V輸出切斷,系統每隔3秒自動檢測短路故障是否已消除，一旦檢測到短路已消除之后恢復輸出；
5、電池欠壓預警,蜂鳴器報警6次慢響(頻率為1Hz)；
6、電池欠壓關斷,蜂鳴器報警3s快響(頻率為4Hz),然后切斷12V和5V輸出；
7、欠壓關斷之后經過充電電池電壓上升到12.7V時恢復輸出；
8、3個12V DC2.1輸出接口,最大輸出電流6A；
9、預留2個5V USB手機充電接口,兩個USB口的最大輸出電流要達到31、12、24、36、48V電池時60A。
而服務商最終完成的太陽能充電器模塊方案如下圖：
快包上類似于此類的開發需求還有很多，有類似經驗的工程師可前往申請，先到先得，賺錢機會不等人。
名稱：開發太陽能控制器軟件
描述：開發太陽能控制器的軟件，與我們的硬件工程師合作，硬件部分我們可以自己完成，具體細節電話詳談，價格可商議。
名稱：太陽能路燈控制器
描述：60W太陽能路燈控制器，充放電及恒流驅動一體化帶MPPT功能
名稱：MPPT太陽能控制器
名稱：PWM太陽能路燈恒流一體控制器（8A）
描述：太陽能路燈控制器，恒流一體，太陽能輸入電流5-8A，輸出電流4A MAX：升壓，轉換效率大于90%。軟件為無極調光降功率+分段調光，當電池電壓低于某一個電壓點固定小電流輸出（超節能模式）
