電源電路及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電源電路及其控制方法,該電源電路包括市電供電的主電源電路、太陽(yáng)能供電的次電源電路及功率控制器,該方法包括:設(shè)置主電源電路的初始輸出功率并偵測(cè)次電源電路的初始輸出功率;調(diào)整主電源電路的輸出功率,使次電源電路的輸出功率等于額定功率;保持主電源電路的輸出功率第一預(yù)定時(shí)間;判斷次電源電路額定功率的變化情況;當(dāng)次電源電路額定功率增大時(shí),再次執(zhí)行額定功率追蹤步驟;當(dāng)次電源電路額定功率變小時(shí),增大主電源電路的輸出功率,并使主電源電路的輸出功率的增大量等于次電源電路輸出功率的減小量;以及當(dāng)次電源電路額定功率不變時(shí)將主電源電路的輸出功率增大第三預(yù)定閾值。
【專利說明】電源電路及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電源電路及該電源電路控制方法,尤其涉及一種太陽(yáng)能板輸出效率較高的電源電路及該電源電路的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源危機(jī)的出現(xiàn),太陽(yáng)能作為一種新的能源被應(yīng)用在電力發(fā)電領(lǐng)域。通常利用太陽(yáng)能板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能后輸出。由于太陽(yáng)能板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能時(shí)受到動(dòng)態(tài)日照強(qiáng)度變化的影響,不同的日照強(qiáng)度對(duì)應(yīng)著太陽(yáng)能板不同的電壓-電流輸出曲線及輸出功率。每條電壓-電流曲線上會(huì)有一個(gè)最大功率輸出點(diǎn),即最大功率點(diǎn)。在最大功率點(diǎn)上,太陽(yáng)能板能夠輸出最大的功率。目前,為了讓太陽(yáng)能板工作在最大功率輸出點(diǎn),通常是在太陽(yáng)能板之后加入一級(jí)開關(guān)電路,通過控制該開關(guān)電路的占空比來使太陽(yáng)能板工作在最大功率輸出點(diǎn)。然而,這一級(jí)電路會(huì)消耗太陽(yáng)能板生成的部分電能,從而造成太陽(yáng)能板輸出至負(fù)載的功率降低,即太陽(yáng)能板的利用效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述問題,有必要提供一種太陽(yáng)能板利用效率較高的電源電路。
[0004]有必要提供一種太陽(yáng)能板利用效率較高的電源電路控制方法。
[0005]一種電源電路,該電源電路包括市電供電的主電源電路及太陽(yáng)能供電的次電源電路,該次電源電路包括電流感測(cè)器及電壓感測(cè)器,該電流感測(cè)器及該電壓感測(cè)器分別用于感測(cè)該次電源電路的輸出電流及電壓的大小以生成電流感測(cè)信號(hào)及電壓感測(cè)信號(hào),該電源電路還包括儲(chǔ)能單元及功率控制器,該主電源電路及該次電源電路的輸出端并聯(lián)在該儲(chǔ)能單元的兩端,用于同時(shí)為該儲(chǔ)能單元充電,并驅(qū)動(dòng)負(fù)載,該功率控制器根據(jù)該電流感測(cè)信號(hào)及該電壓感測(cè)信號(hào)計(jì)算該次電源電路的輸出功率,并調(diào)節(jié)該主電源電路的輸出功率以使該次電源電路輸出最大功率。
[0006]一種電源電路控制方法,該電源電路包括市電供電的主電源電路、太陽(yáng)能供電的次電源電路及功率控制器,該方法包括:
設(shè)置步驟,設(shè)置主電源電路的初始輸出功率并偵測(cè)次電源電路的初始輸出功率;
額定功率追蹤步驟,調(diào)整主電源電路的輸出功率,使次電源電路的輸出功率等于額定功率;
保持步驟,保持主電源電路的輸出功率第一預(yù)定時(shí)間;
額定功率變化判斷步驟,判斷次電源電路額定功率的變化情況;
當(dāng)次電源電路額定功率增大時(shí),再次執(zhí)行額定功率追蹤步驟;
當(dāng)次電源電路額定功率變小時(shí),增大主電源電路的輸出功率,并使主電源電路的輸出功率的增大量等于次電源電路輸出功率的減小量;以及
當(dāng)次電源電路額定功率不變時(shí)將主電源電路的輸出功率增大第三預(yù)定閾值。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相較,本發(fā)明的電源電路及其控制方法通過功率控制器設(shè)置該主電路中的初始功率,偵測(cè)此時(shí)次電路的初始輸出功率,并調(diào)整該主電路的輸出功率,使該次電路的輸出功率始終等于額定功率。從而達(dá)到最大程度地利用該次電路產(chǎn)生的能量,提高該次電路的能量的利用率,且節(jié)約該主電路的能量的技術(shù)效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明電源電路一較佳實(shí)施例的電路圖。
[0009]圖2是本發(fā)明電源電路控制方法一較佳實(shí)施例的流程圖。
[0010]主要元件符號(hào)說明 _
【權(quán)利要求】
1.一種電源電路,該電源電路包括市電供電的主電源電路及太陽(yáng)能供電的次電源電路,該次電源電路包括電流感測(cè)器及電壓感測(cè)器,該電流感測(cè)器及該電壓感測(cè)器分別用于感測(cè)該次電源電路的輸出電流及電壓的大小以生成電流感測(cè)信號(hào)及電壓感測(cè)信號(hào),其特征在于,該電源電路還包括儲(chǔ)能單元及功率控制器,該主電源電路及該次電源電路的輸出端并聯(lián)在該儲(chǔ)能單元的兩端,用于同時(shí)為該儲(chǔ)能單元充電,并驅(qū)動(dòng)負(fù)載,該功率控制器根據(jù)該電流感測(cè)信號(hào)及該電壓感測(cè)信號(hào)計(jì)算該次電源電路的輸出功率,并調(diào)節(jié)該主電源電路的輸出功率以使該次電源電路輸出最大功率。
2.如權(quán)利要求1所述的電源電路,其特征在于,該主電源電路依次串聯(lián)第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、正向?qū)ǖ脑搯蜗驅(qū)ㄖ恋谝浑妷狠敵龆?,該整流單元用于接收原始交流電壓,該第一開關(guān)單元及該第二開關(guān)單元用于控制該主電源電路的輸出功率以在該第一電壓輸出端產(chǎn)生主電源電壓,該次電源電路包括第二單向?qū)▎卧?,用于輸出次電源電壓,該第一單向?qū)▎卧霸摰诙蜗驅(qū)▎卧糜诜乐乖撝麟娐泛痛坞娐分g發(fā)生短路。
3.如權(quán)利要求2所述的電源電路,其特征在于,該第一開關(guān)單元及該第二開關(guān)單元分別包括第一導(dǎo)通控制端、第二導(dǎo)通控制端及第三導(dǎo)通控制端,該第一導(dǎo)通控制端根據(jù)該功率控制器提供的控制信號(hào)的占空比控制該第二導(dǎo)通控制端及該第三導(dǎo)通控制端的電連接。
4.如權(quán)利要求3所述的電源電路,其特征在于,該第一開關(guān)單元及該第二開關(guān)單元為NMOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管,該第一導(dǎo)通控制端為該NMOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極,該第二導(dǎo)通控制端為該NMOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極,該第三導(dǎo)通控制端為該NMOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極。
5.如權(quán)利要求2所述的電源電路,其特征在于,該第一單向?qū)▎卧霸摰诙蜗驅(qū)▎卧獮槎O管。
6.如權(quán)利要求1所述的電源電路,其特征在于,該微處理器產(chǎn)生控制信號(hào)調(diào)節(jié)該主電源電路的輸出功率,該控制信號(hào)為PMW信號(hào)。
7.一種電源電路控制方法,該電源電路包括市電供電的主電源電路、太陽(yáng)能供電的次電源電路及功率控制器,其特征在于,該方法包括:` 設(shè)置步驟,設(shè)置主電源電路的初始輸出功率并偵測(cè)次電源電路的初始輸出功率; 額定功率追蹤步驟,調(diào)整主電源電路的輸出功率,使次電源電路的輸出功率等于額定功率; 保持步驟,保持主電源電路的輸出功率第一預(yù)定時(shí)間; 額定功率變化判斷步驟,判斷次電源電路額定功率的變化情況; 當(dāng)次電源電路額定功率增大時(shí),再次執(zhí)行額定功率追蹤步驟; 當(dāng)次電源電路額定功率變小時(shí),增大主電源電路的輸出功率,并使主電源電路的輸出功率的增大量等于次電源電路輸出功率的減小量;以及 當(dāng)次電源電路額定功率不變時(shí)將主電源電路的輸出功率增大第三預(yù)定閾值。
8.如權(quán)利要求7所述的電源電路控制方法,其特征在于,該額定功率追蹤步驟包括: 將主電源電路的初始輸出功率減少第一預(yù)定閾值,以調(diào)整次電源電路的輸出功率; 偵測(cè)調(diào)整后的次電源電路的輸出功率;以及 判斷調(diào)整后的次電源電路的輸出功率是否增加第二預(yù)定閾值。
9.如權(quán)利要求8所述的電源電路控制方法,其特征在于,當(dāng)調(diào)整后次電源電路的輸出功率減去調(diào)整前次電源電路的輸出功率的差值小于等于第二預(yù)定閾值時(shí)則返回執(zhí)行保持步驟。
10.如權(quán)利要求8所述的電源電路控制方法,其特征在于,當(dāng)調(diào)整后次電源電路的輸出功率減去調(diào)整前次電源電路的輸出功率的差值大于第二預(yù)定閾值時(shí),則返回執(zhí)行額定功率追蹤步驟。
11.如權(quán)利要求7所述的電源電路控制方法,其特征在于,該額定功率變化判斷步驟包括: 偵測(cè)次電源電路的輸出功率; 判斷次電源電路輸出功率的變化情況; 當(dāng)次電源電路功率不變時(shí),將主電源電路的輸出功率減小第三預(yù)定閾值;以及 判斷調(diào)整后次電源電路的輸出功率的變化情況。
12.如權(quán)利要求8所示的電源電路控制方法,其特征在于,該第一預(yù)定閾值為:該主電源電路初始輸出功率減小第一預(yù)定閾值時(shí),功率控制器產(chǎn)生控制第一開關(guān)單元及第二開關(guān)單元的PMW控制信號(hào)占空比被減小的幅度為1%。
13.如權(quán)利要求8所示的電源電路控制方法,其特征在于,該第二預(yù)定閾值為0.5W。
14.如權(quán)利要求7所示的電源電路控制方法,其特征在于,該第一預(yù)定時(shí)間為5~10分鐘。
【文檔編號(hào)】H02J1/10GK103683271SQ201210326576
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月6日
【發(fā)明者】陳開富, 曾創(chuàng)煒, 陳哲訓(xùn) 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司