專利名稱：太陽(yáng)能電池板模擬器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能電池板，具體地說，涉及一種太陽(yáng)能電池板 樹以器。
背景技術(shù)：
開發(fā)新能源和可再生清潔能源是二十一tt紀(jì)世界經(jīng)濟(jì);^艮中最具決定性 影響的五項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域之一，充M發(fā)利用太陽(yáng)能是世M國(guó)itt可持續(xù)^a 的能源決策。
目前太陽(yáng)能利用有3種主要形式，即光熱利用，光化學(xué)轉(zhuǎn)換和太陽(yáng)能電 池發(fā)電利用。由于電能源的多沖ff匕應(yīng)用，因而太陽(yáng)能電池的應(yīng)用使威了大家 最為關(guān)注的一項(xiàng)重^^支術(shù)。太陽(yáng)能電池的研究則成為光伏技術(shù)中最活躍，成 就也最大的一個(gè)重要分支。太陽(yáng)能主要可分為硅太陽(yáng)電池和化合物半導(dǎo)體太 陽(yáng)能電池。硅太陽(yáng)能電池分單晶珪和多晶硅太陽(yáng)能電池。由于各個(gè)廠家的同 一系列太陽(yáng)育^反品質(zhì)Wt等均不大相同，而且目前國(guó)內(nèi)的太陽(yáng)能電池板才勤以 器都是小功率的(100W 500W左右)，系統(tǒng)又有局限性(系統(tǒng)不能隨時(shí)更改 太陽(yáng)能電池的l^t、搭配及天氣情況)，因而缺乏實(shí)用性。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的AiL服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能實(shí)現(xiàn)高功率的、 實(shí)用性強(qiáng)的太陽(yáng)能電池板才勤以器。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是， 一種太陽(yáng)能電池板模擬器，包括直流一直 流變換電路、濾波電路、采樣電路和微處理器控制電路，所述直流一直流變 換電路與濾波電路電連接，孩i^b理器控制電路與直流一 直流變換電路電連接， 且微處理器控制電路對(duì)直流一直流變換電路進(jìn)行控制，其改進(jìn)點(diǎn)在于所述 直流一直流變換電路包括電容C2、 C3和二極管D1、 D2、 D3以及由同步驅(qū) 動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)的三個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管Q1、 Q2、 Q3;所述場(chǎng)效應(yīng)管Q1、 Q2、 Q3的漏 樹目連接，而源極均與^^^及管D1的負(fù)端連接，4管D1的正端與^^f及管 D2的負(fù)端連接，J^l管D2的正端與^f及管D3的負(fù)端連接，^fel管D3的 正端連接濾波電路，電容C2的一端連接場(chǎng)效應(yīng)管Ql的一端且和場(chǎng)效應(yīng)管 Q2的一端連接，電容C2的另一端連接二歐管D2的負(fù)端，電容C3的一端 連接^l管D3的一端，電容C3的另一端連接濾波電路；濾波電路的輸出端 連接采樣電路，采樣電路的輸出連^^狄理器控制電路。
還可具有保護(hù)電路，保護(hù)電路包括保險(xiǎn)絲S1、壓敏電阻R1和電容C1，保險(xiǎn)絲Sl的一端接電源輸入正端，另一端接壓壽丈電阻Rl的一端再接電容 Cl的正端，壓敏電阻R1的另一端接電容C1的負(fù)端后接至直流一直流變換 電路的輸入端且接至電源輸入負(fù)端。Sl為保險(xiǎn)絲，用來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入電流保護(hù)功 能，電阻R1是壓敏電阻，用來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入電壓it^硬件保護(hù)，電容C1起到濾 波作用。
本實(shí)用新型在現(xiàn)有的模擬器的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，通過并聯(lián)功率管Ql、 Q2和Q3，來(lái)加大功率輸出，并通過由電容C2、 C3、 ^ L管D1、 D2和D3 以及電感L2構(gòu)成的電路來(lái)保證高功率運(yùn)行，在3KW以下正常運(yùn)行，更通過 微處理器控制電路來(lái)做^^t匹配，并且可以實(shí)時(shí)在線修改電池板M及排列 數(shù)目，做出高功率太陽(yáng)能模擬器，為中小功率太陽(yáng)能用電設(shè)備，提供了十分 真實(shí)的測(cè)試環(huán)境，為開發(fā)和生產(chǎn)，提供了良好的平臺(tái)，提高了其實(shí)用性。

圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例的原理框圖； 圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例的電路圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。 參見圖1、 2, —種太陽(yáng)能電池板模擬器，包括直流一直流變換電路2、 濾波電路3、采樣電路4和微處理器控制電路5，所述直流一直流變換電路2 與濾波電路3電連接,微處理器控制電路5與直流一直流變換電路2電連接， 且微處理器控制電路5對(duì)直流一直流變換電路2進(jìn)行控制，所述直流一直流 變換電路2包括電容C2、 C3和^^4及管D1、 D2、 D3以及由同步驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū) 動(dòng)的三個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管Qi、 Q2、 Q3;所述場(chǎng)效應(yīng)管Q1、 Q2、 Q3的漏fe^目連接， 而源才及均與^f及管Dl的負(fù)端連接，_^^及管Dl的正端與^^^及管D2的負(fù)端連 接，"^f及管D2的正端與4管D3的負(fù)端連接，^ri^及管D3的正端連接濾波 電路3，電容C2的一端連^^場(chǎng)效應(yīng)管Ql的一端且和場(chǎng)效應(yīng)管Q2的一端連 接，電容C2的另一端連接^^及管D2的負(fù)端，電容C3的一端連接4管 D3的一端，電容C3的另一端連接濾波電路3;濾波電路3的輸出端連接采 才羊電路4，殺^羊電路4的豐餘出遵j^^^:理器控制電路5。
所述濾波電路3包括電感L1、 L2和電容C4以及^^f及管D4;所述電感 Ll的一端與直流一直流變換電路2中的二極管Dl的負(fù)端連接，電感Ll的 另 一端連接電容C4的正端，電容C4的負(fù)端與二4及管D4的正端連接后再接 采樣電路4，電感L2的一端接電感Ll的一端，電感L2的另一端接^^4 l管 D4的負(fù)端，4管D4的正端連接直流一直流變換電路2中的二極管D3的 正端連接。由電容C2、 C3、 二極管D1、 D2和D3以及電感L2構(gòu)成的吸收 電路用來(lái)在大功率情況下，實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)，達(dá)到吸收電流尖峰，電感L1和二極管D4，實(shí)現(xiàn)電流續(xù)流。
所述采樣電路4可以使用多種形式，本實(shí)施例使用的為分壓采樣電路， 分壓采樣電路由至少兩個(gè)電阻組成，本實(shí)施例為串聯(lián)的電阻R2和R3。
還具有保護(hù)電路6，保護(hù)電路6包括保險(xiǎn)絲Sl、壓敏電阻R1和電容Cl, 保險(xiǎn)絲Sl的一端接電源輸入正端，另一端接壓敏電阻Rl的一端再接電容 Cl的正端，壓敏電阻R1的另一端接電容C1的負(fù)端后接至直流一直流變換 電路2的輸入端且接至電源輸入負(fù)端。所輸入的電源為直流電源。
所述微處理器控制電路5所使用的芯片為數(shù)字信號(hào)處理器。數(shù)字信號(hào)處 理器有多種型號(hào)，本實(shí)施例使用的數(shù)字信號(hào)處理器為市面上購(gòu)得的 TMS320LF2407A。
如圖2所示，本實(shí)用新型在使用的時(shí)候先接上直流電源輸入1,由夕卜接 電子計(jì)算機(jī)7輸入相應(yīng)太陽(yáng)能電池板的特性曲線圖，然后循環(huán)掃描數(shù)字信號(hào) 處理器(TMS320LF2407A)的串口通信，由數(shù)字信號(hào)處理器 (TMS320LF2407A)實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的采樣，并判斷當(dāng)前的太陽(yáng)能電池板處于工 作在哪個(gè)工作區(qū)，再反饋回夕卜接電子計(jì)算機(jī)處理，并得到相應(yīng)的模擬情況下
的太陽(yáng)能電池板的輸出情況，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的控制模擬器的輸出情況，并在夕卜接 電子計(jì)算機(jī)上顯示當(dāng)前的狀態(tài)和前一狀況的狀態(tài)。
當(dāng)數(shù)字信號(hào)處理器(TMS320LF2407A)接受到下一狀態(tài)的數(shù)據(jù)后，通 過采樣判斷當(dāng)前的狀態(tài)，得到PI調(diào)節(jié)的下一狀態(tài)，然后輸出3 5^相同的驅(qū)動(dòng) 信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)3個(gè)并列的場(chǎng)效應(yīng)管Q1、 Q2和Q3，經(jīng)過濾波電路3，和由電容 C2、 C3、 二極管D1、 D2和D3以及電感L2構(gòu)成的電路配合，來(lái)實(shí)現(xiàn)直流 電壓的可調(diào)節(jié)性，達(dá)到預(yù)想的實(shí)時(shí)太陽(yáng)能電池板的才勤以效果。
權(quán)利要求1、一種太陽(yáng)能電池板模擬器，包括直流—直流變換電路(2)、濾波電路(3)、采樣電路(4)和微處理器控制電路(5)，所述直流—直流變換電路(2)與濾波電路(3)電連接，微處理器控制電路(5)與直流—直流變換電路(2)電連接，且微處理器控制電路(5)對(duì)直流—直流變換電路(2)進(jìn)行控制，其特征在于所述直流—直流變換電路(2)包括電容C2、C3和二極管D1、D2、D3以及由同步驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)的三個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管Q1、Q2、Q3；所述場(chǎng)效應(yīng)管Q1、Q2、Q3的漏極相連接，而源極均與二極管D1的負(fù)端連接，二極管D1的正端與二極管D2的負(fù)端連接，二極管D2的正端與二極管D3的負(fù)端連接，二極管D3的正端連接濾波電路(3)，電容C2的一端連接場(chǎng)效應(yīng)管Q1的一端且和場(chǎng)效應(yīng)管Q2的一端連接，電容C2的另一端連接二極管D2的負(fù)端，電容C3的一端連接二極管D3的一端，電容C3的另一端連接濾波電路(3)；濾波電路(3)的輸出端連接采樣電路(4)，采樣電路(4)的輸出連接微處理器控制電路(5)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池板模擬器，其特征在于所述濾波 電路(3)包括電感L1、 L2和電容C4以及二fe管D4;所述電感L1的一端 與直流一直流變換電路(2)中的^^及管D1的負(fù)端連4妄，電感L1的另一端 連接電容C4的正端，電容C4的負(fù)端與二fe管D4的正端連接后再接采樣電 路(4)，電感L2的一端接電感Ll的一端，電感L2的另一端接二f及管D4 的負(fù)端，二極管D4的正端連接直流一直流變換電路(2)中的二極管D3的 正端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電';^反才對(duì)以器，其特征在于所述采樣 電路(4)包括串聯(lián)的電阻R2和R3。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的太陽(yáng)能電池板模擬器，其特征在于 還具有保護(hù)電路(6),保護(hù)電路(6)包括保險(xiǎn)絲Sl、壓敏電阻Rl和電容 Cl,保險(xiǎn)絲S1的一端接電源輸入正端，另一端接壓敏電阻R1的一端再接電 容Cl的正端，壓敏電阻Rl的另一端接電容Cl的負(fù)端后接至直流一直流 變換電路(2)的輸入端且接至電源輸入負(fù)端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的太陽(yáng)能電池板模擬器，其特征在于 所述微處理器控制電路(5)所使用的芯片為數(shù)字信號(hào)處理器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能電池板才對(duì)以器，其特征在于所述數(shù)字 信號(hào)處理器為TMS320LF2407A。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電池板模擬器，其特征在于所述^W: 理器控制電路(5 )所使用的芯片為數(shù)字信號(hào)處理器。
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)能電池板模擬器，其特征在于所述數(shù)字 信號(hào)處理器為TMS320LF2407A。
專利摘要一種太陽(yáng)能電池板模擬器，包括直流—直流變換電路、濾波電路、采樣電路和微處理器控制電路，所述直流—直流變換電路包括由同步驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)的三個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管Q1、Q2、Q3等，所述三個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的漏極相連接，源極與二極管D1的負(fù)端連接，二極管D1的正端與二極管D2的負(fù)端連接，二極管D2的正端與二極管D3的負(fù)端連接，二極管D3的正端連接濾波電路，電容C2的一端連接場(chǎng)效應(yīng)管Q1的一端且和場(chǎng)效應(yīng)管Q2的一端連接，電容C2的另一端連接二極管D2的負(fù)端，電容C3的一端連接二極管D3的一端，電容C3的另一端連接濾波電路，濾波電路的輸出端接采樣電路，采樣電路的輸出連接微處理器控制電路。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)高功率且實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號(hào)H02H3/08GK201230281SQ20082003829
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月14日
發(fā)明者王熙涵, 力 貢 申請(qǐng)人:江蘇津恒能源科技有限公司