專利名稱：風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種風光互補發(fā)電系統(tǒng)，具體是一種風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器。
技術(shù)背景風光互補發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是以太陽能電池板和風力發(fā)電機為能源輸入部 分，以蓄電池為能源儲存部分，使用單片機為核心做為主控制器實現(xiàn)充電和放電的控制，來 達到控制本系統(tǒng)中多個模式的功能。傳統(tǒng)的風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器存在以下不足由于 控制器中需要使用開關(guān)管來控制太陽能電池板和風機輸出的電流輸送到蓄電池以及蓄電 池的電流輸送到負載，會出現(xiàn)效應(yīng)管發(fā)熱的現(xiàn)象，導致輸出的工作效率不高；在實際工作 中，工作人員不小心會將太陽光電池板和風機輸出線或蓄電池的電極反接，此時，一旦設(shè)備 啟動，就會將風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器的元器件燒壞，而傳統(tǒng)的風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器， 無法避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，從而造成一定的經(jīng)濟損失；還有的風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器中 的元器件不符合工業(yè)級的要求，不能保證在寒冷和高溫的情況下，能正常的工作，故整個控 制系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性較差；還有些風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器存在功能單一、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本 較高的缺陷
實用新型內(nèi)容
為了克服上述之不足，本實用新型目的在于提供一種輸出效率較高、性能穩(wěn)定、操 作維護方便的風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制 器，其包括有控制電路，所述控制電路包括有主控單元、充電控制單元、放電控制單元和穩(wěn) 壓控制單元，主控單元對充電控制單元和放電控制單元進行控制，穩(wěn)壓控制單元為主控單 元提供穩(wěn)定的電源，所述充電控制單元的電能輸入電路中設(shè)有兩個并聯(lián)的二極管。進一步地，所述主控單元包括電子剎車系統(tǒng)。本實用新型的有益效果由于充電控制單元的電能輸入電路中設(shè)有兩個并聯(lián)的二 極管，兩個并聯(lián)的二極管用以當太陽光電池板或風機輸出或蓄電池電極反接時，能有效防 止電子元件被燒壞；由于各元器件符合工業(yè)級的要求，工作環(huán)境溫度為-40 +85度，可以 在寒冷和高溫的情況下正常工作，從而保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行；本控制器具有輸出效率高、結(jié)構(gòu) 簡單、便于操作的特點。


以下結(jié)合附圖，通過對本實用新型的具體實施方式
的詳細描述，將使本實用新型 的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。圖1為本實用新型風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器實施例電路原理框圖；圖2為圖1所示的檢測單元的電路原理圖；[0011]圖3為圖1所示的穩(wěn)壓控制單元的電路原理圖；圖4為12V/24V自動識別電路示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下 面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。為了更進一步了解本實用新型的特征，請參閱以下有關(guān)本實用新型的詳細說明與 附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明之用，并非用來對本實用新型的保護范圍加以限制。請參閱圖1，其是本實用新型風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器實施例電路原理框圖。所述風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器包括控制電路，所述控制電路包括光伏控制單元1、 主控單元2、充電控制單元3、檢測單元4、蓄電池5、放電控制單元6、穩(wěn)壓控制單元7和風能 控制單元8。其中，光伏控制單元1、充電控制單元3、檢測單元4、放電控制單元6、穩(wěn)壓控制 單元7和風能控制單元8都與主控單元2電連接，并分別與主控單元2相互配合作業(yè)。光伏控制單元1包括太陽能電池組件和光照度采樣單元。其中，太陽能電池組件 與充電控制單元3之間的電能輸入電路中設(shè)有兩個并聯(lián)的二極管；兩個并聯(lián)的二極管用以 當太陽光電池板或蓄電池5的電極反接時，能有效防止電子元件被燒壞。光照度采樣單元 將相關(guān)信息傳送給主控單元2。主控單元2對充電控制單元3和放電控制單元6進行控制，穩(wěn)壓控制單元7為主 控單元提供穩(wěn)定的電源。主控單元2包括單片機、控制芯片或者電子剎車系統(tǒng)。舉例來說， 控制芯片可采用ATMEGA8。為清楚起見，在本實施例子中，所述充電控制單元3和放電控制單元6中的開關(guān)管 采用 IR4905M0S 管和 P60N06M0S 管。放電控制單元6中的P60N06M0S管的漏極接在負載負極，源極接在蓄電池負極，然 后主控單元2控制MOS管的門極，就可以達到控制MOS管的開關(guān)效果，就可以對負載進行開 和關(guān)。P60N06M0S管的內(nèi)阻是18. Om Ω，最大電流是60A，在該控制電路中的最大20A電流的 條件下穩(wěn)定工作。 充電控制單元3與放電控制單元6的工作原理相同，充電控制單元3的IR4905M0S 管的源極接在太陽能電池板正極，漏極接在蓄電池的正極，主控單元2控制MOS管的門極， 就可以達到控制MOS管的開關(guān)效果，從而對蓄電池5進行充電控制。請參閱圖2，其是圖1所示的檢測單元4的電路原理圖。檢測單元4接到主控單元2的單片機上。檢測單元4主要用于檢測蓄電池5輸入 電壓是否低于5V，從而判斷蓄電池5是否是壞電池，從而起到保護蓄電池5的作用，因為電 源低于5V的話，單片機的AD (模數(shù)轉(zhuǎn)換)功能就不準，那么必須加上邏輯的檢測元件，如果 蓄電池5的電壓大于5V，該元件輸出高電平說明是正常的電池，如果該元件輸出低電平說 明是壞電池，就不要給蓄電池5充電，以免造成爆炸或者未知的后果，該元件工作環(huán)境溫度 為-40 +85度，符合工業(yè)級的要求，可以在寒冷和高溫的情況下正常檢測蓄電池的電壓， 從而保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。請參閱圖3，其是圖1所示的穩(wěn)壓控制單元7的電路原理圖。在本書實例中，所述穩(wěn)壓控制單元7采用LM2574ADJ加78Μ05穩(wěn)壓器，穩(wěn)壓控制單元7輸出IOV和5V電壓提供給主控單元2，該元件工作環(huán)境溫度為-40 +85度，最高輸入 電壓40V，輸出電壓誤差+-5%，消耗電流< 3mA。通過這兩種穩(wěn)壓控制單元7可以在寒冷和 高溫的情況下穩(wěn)定的給單片機提供工作所需的5V工作電壓。特別地，還可以為本實用新型的電路加入12V/24V自動識別電路，使得其有 12V/24V識別功能。請參閱圖4，其是12V/24V自動識別電路示意圖。本實用新型的有益效果由于充電控制單元的電能輸入電路中設(shè)有兩個并聯(lián)的二 極管，兩個并聯(lián)的二極管用以當太陽光電池板或風機輸出或蓄電池電極反接時，能有效防 止電子元件被燒壞；由于各元器件符合工業(yè)級的要求，工作環(huán)境溫度為-40 +85度，可以 在寒冷和高溫的情況下正常工作，從而保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行；本控制器具有輸出效率高、結(jié)構(gòu) 簡單、便于操作的特點。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還 會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型 要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求一種風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器，其特征在于所述風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器包括有控制電路，所述控制電路包括有主控單元、充電控制單元、放電控制單元和穩(wěn)壓控制單元，主控單元對充電控制單元和放電控制單元進行控制，穩(wěn)壓控制單元為主控單元提供穩(wěn)定的電源，所述充電控制單元的電能輸入電路中設(shè)有兩個并聯(lián)的二極管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器，其特征在于，所述主控單元 包括電子剎車系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種風光互補發(fā)電系統(tǒng)控制器，其包括有控制電路，所述控制電路包括有主控單元、充電控制單元、放電控制單元和穩(wěn)壓控制單元，主控單元對充電控制單元和放電控制單元進行控制，穩(wěn)壓控制單元為主控單元提供穩(wěn)定的電源，所述充電控制單元的電能輸入電路中設(shè)有兩個并聯(lián)的二極管。利用本實用新型，所述的兩個并聯(lián)的二極管能有效防止電子元件反接時被燒壞。
文檔編號H02J7/00GK201699409SQ20102022150
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者許良鵬 申請人:上海環(huán)東光電科技有限公司