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一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:7298456閱讀:315來源:國知局
專利名稱:一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種獨立式的兩用負載光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)。
背景技術(shù)
太陽能作為一種永續(xù)、清潔、用之不盡的可再生能源,受到人們的青睞。光伏發(fā)電是利用光生伏打效應(yīng),當(dāng)太陽光照在半導(dǎo)體p-n結(jié)上,形成新的空穴-電子對,在p-n結(jié)電場的作用下,空穴由η區(qū)流向P區(qū),電子由P區(qū)流向η區(qū),接通電路后就形成電流。光伏發(fā)電系統(tǒng)提供了一種安全、清潔、無污染的電能,還緩解了能源危機,目前,市場上的光伏發(fā)電系統(tǒng)提供的電要么直流電,要么交流電,存在供電方式單一,采用直接充電的方式將轉(zhuǎn)換的電能存儲在蓄電池中,導(dǎo)致對蓄電池的充放電保護不足,電能轉(zhuǎn)化率低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能夠同時滿足不同類型的負載用電需求,對蓄電池的充放電加以科學(xué)的管理,能夠以較高的轉(zhuǎn)化率將光能轉(zhuǎn)化為電能存儲在蓄電池中,滿足不同負載的需求。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),包括光伏電池板、光伏控制器、能量儲存裝置、工作狀態(tài)顯示裝置和逆變器;光伏電池板連接光伏控制器,光伏控制器連接能量儲存裝置;光伏控制器還連接工作狀態(tài)顯示裝置和直流負載;逆變器輸入端連接光伏控制器,輸出端連接交流負載。所述的光 伏控制器由充放電電路、采樣電路、檢測電路、PWM輸出端口、指示電路和保護電路組成,充放電路連接于光伏電池板、能量儲存裝置、逆變器和直流負載,還與PWM輸出端口相連,采樣電路連接于光伏電池板和能量儲存裝置,交直流負載與檢測電路和保護電路與相連,指示電路與工作狀態(tài)顯示裝置相連。所述的能量儲存裝置是指蓄電池。所述的逆變器是指直流轉(zhuǎn)交流(DC-AC)逆變器。所述的工作狀態(tài)顯示裝置是指IXD液晶。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種能夠同時滿足不同負載類型需求的電能,對蓄電池的充放電加以科學(xué)的管理,將光能有效的轉(zhuǎn)化為電能并存儲在能量存儲裝置中,滿足了負載的需求,保證了供電的穩(wěn)定性和可靠性,同時該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,成本低,操作方便。

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的PWM充電流程圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步的闡述。如圖1、圖2所不,一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),包括光伏電池板、光伏控制器、能量儲存裝置、工作狀態(tài)顯示裝置和逆變器;光伏電池板連接光伏控制器,光伏控制器連接能量儲存裝置;光伏控制器還連接工作狀態(tài)顯示裝置和直流負載;逆變器輸入端連接光伏控制器,輸出端連接交流負載。光伏控制器由充放電電路、采樣電路、檢測電路、PWM(Pulse Width Modulation,簡稱脈寬調(diào)制)輸出端口、指示電路以及保護電路組成,充放電路連接于光伏電池板、能量儲存裝置、逆變器和直流負載,還與PWM輸出端口相連,采樣電路連接于光伏電池板和能量儲存裝置,交直流負載與檢測電路和保護電路與相連,指示電路與工作狀態(tài)顯示裝置相連。儲存裝置是指蓄電池,光伏電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能,經(jīng)采樣電路對蓄電池的端電壓和光伏電池板的端電壓采樣分析,判斷蓄電池是處在充滿狀態(tài)、欠壓狀態(tài)和過放狀態(tài)三種狀態(tài)中的哪一種狀態(tài);當(dāng)蓄電池不是處在充滿狀態(tài)就開啟充電電路將轉(zhuǎn)化的電能存儲在蓄電池中,當(dāng)蓄電池處在臨界充滿狀態(tài)時,通過PWM端口輸出不同百分比的PWM,給蓄電池進行涓涓細流的浮充充電,這樣做的目的就是對蓄電池的充電加以科學(xué)的管理,改善充電效果和保護蓄電池。工作狀態(tài)顯示裝置是指LCD液晶,檢測電路對光伏電池板,蓄電池和負載的工作情況進行檢測,將檢測數(shù)據(jù)分析處理后送給指示電路,經(jīng)指示電路再處理后,在工作狀態(tài)顯示裝置中進行顯示,給用戶及時的提供光伏電池板,蓄電池和負載的工作情況。當(dāng)蓄電池在給交直流負載供電時,系統(tǒng)檢測到負載工作異常,如短路、過流等情況時,保護電路將自動關(guān)斷交直流負載輸出,等異常清除后,系統(tǒng)重新恢復(fù)工作。逆變器是指直流轉(zhuǎn)交流(DC-AC)逆變器,當(dāng)用戶用的是直流負載時,蓄電池在光伏控制器的作用下直接 提供電能供用戶使用;當(dāng)用戶用的是交流負載時,此時就要經(jīng)過逆變器將蓄電池中的直流電逆變?yōu)榻涣麟姽┯脩羰褂谩?br> 權(quán)利要求1.一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:包括光伏電池板、光伏控制器、能量儲存裝置、工作狀態(tài)顯示裝置和逆變器;光伏電池板連接光伏控制器,光伏控制器連接能量儲存裝置;光伏控制器連接工作狀態(tài)顯示裝置和直流負載;逆變器輸入端連接光伏控制器,輸出端連接交流負載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述的光伏控制器由充放電電路、采樣電路、檢測電路、PWM輸出端口、指示電路和保護電路組成,充放電路連接于光伏電池板、能量儲存裝置、逆變器和直流負載,還與PWM輸出端口相連,采樣電路連接于光伏電池板和能量儲存裝置,交直流負載與檢測電路和保護電路與相連,指示電路與工作狀態(tài)顯示裝置相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述的能量儲存裝置是指蓄電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述的逆變器是指直流轉(zhuǎn)交流DC-AC逆變器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述的工作狀態(tài)顯示裝置是 指IXD液晶。
專利摘要本實用新型公開了一種兩用負載獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),包括光伏電池板、光伏控制器,能量儲存裝置、逆變器和工作狀態(tài)顯示裝置。光伏電池板連接光伏控制器,光伏控制器連接能量儲存裝置;光伏控制器還連接工作狀態(tài)顯示裝置和直流負載;逆變器輸入端連接光伏控制器,輸出端連接交流負載;本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,能夠同時給兩種不同的負載提供電能,可用于偏遠無電地區(qū)的家庭、通信及交通等領(lǐng)域,使用方便,成本低。
文檔編號H02N6/00GK203119805SQ201320167489
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者王軍, 王國義, 田麗 申請人:安徽工程大學(xué)
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