一種太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、維修方便,可有效防止蓄電池過充、過放電,保護(hù)蓄電池,延長使用壽命,具有較好的使用推廣價(jià)值;其包括光伏組件、蓄電池、負(fù)載,所述光伏組件、蓄電池、負(fù)載之間相互并聯(lián)連接,過充電控制電路結(jié)構(gòu)并聯(lián)連接于所述光伏組件、蓄電池之間,過放電控制電路結(jié)構(gòu)并聯(lián)連接于所述蓄電池、負(fù)載之間。
【專利說明】一種太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】,具體為一種太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,小型太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng)主要由太陽能光伏組件、蓄電池、充放電控制器和負(fù)載四部分構(gòu)成,充放電控制器是太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng)中至關(guān)重要的部件,它是對系統(tǒng)中的儲(chǔ)能元件蓄電池進(jìn)行充放電控制,以免蓄電池在使用過程中出現(xiàn)過充或過放的現(xiàn)象,影響蓄電池壽命,然而現(xiàn)有的充放電控制器普遍存在電路復(fù)雜、成本較高、維修困難等缺陷,則在保護(hù)蓄電池過充、放電上仍有所欠缺。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述問題,本實(shí)用新型提供了一種太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、維修方便,可有效防止蓄電池過充、過放電,保護(hù)蓄電池,延長使用壽命,具有較好的使用推廣價(jià)值。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的:其包括光伏組件、蓄電池、負(fù)載,所述光伏組件、蓄電池、負(fù)載之間相互并聯(lián)連接,其特征在于:過充電控制電路結(jié)構(gòu)并聯(lián)連接于所述光伏組件、蓄電池之間,過放電控制電路結(jié)構(gòu)并聯(lián)連接于所述蓄電池、負(fù)載之間。
[0005]其進(jìn)一步特征在于:所述蓄電池采用12V鉛酸蓄電池;所述過充電控制電路結(jié)構(gòu)包括電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6、電容Cl、場效應(yīng)管Q1、二極管Dl、D2、穩(wěn)壓管Tl、T2 ;所述過放電控制電路結(jié)構(gòu)包括電阻R7、R8、R9、電容C2、場效應(yīng)管Q2、穩(wěn)壓管T3 ;所述穩(wěn)壓管Tl、T2、T3均采用型號(hào)TL431基準(zhǔn)源,所述電阻R1、R2、電容Cl的一端、穩(wěn)壓管Tl的陰極、場效應(yīng)管Ql的柵極均相連接,所述場效應(yīng)管Ql的源極連接所述電阻Rl的另一端、二極管Dl的負(fù)極,所述電阻R2的另一端連接所述二極管D2的正極,所述二極管D2的負(fù)極均與所述電阻R3、R4的一端、穩(wěn)壓管Tl的參考極、穩(wěn)壓管T2的陰極相連接,所述穩(wěn)壓管T2的參考極連接所述電阻R5、R6的一端,所述場效應(yīng)管Ql的漏極連接所述電阻R4、R5的另一端并與所述蓄電池的正極連接,所述穩(wěn)壓管T1、T2的陽極、電阻R3、R6、電容Cl的另一端均相連后接地;所述蓄電池的負(fù)極接地,所述穩(wěn)壓管T3的參考極連接所述電阻R7、R8的一端,所述穩(wěn)壓管T3的陰極與所述電阻R9、電容C2的一端、場效應(yīng)管Q2的柵極均相連接,所述電阻R8的另一端、穩(wěn)壓管T3的陽極相連后接地,所述電阻R7、R9、電容C2的另一端、場效應(yīng)管Q2的源極均相連接,并與所述蓄電池的正極連接。
[0006]本實(shí)用新型采用的一種太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng),在太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng)中,蓄電池采用12V的鉛酸蓄電池,且其電壓通常是被控制在10.6V?14.4V之間,過充電控制電路結(jié)構(gòu)、過放電控制電路結(jié)構(gòu)中均采用了 TL431基準(zhǔn)源,若蓄電池電壓高于其14.4V的電壓范圍時(shí),通過過充電控制電路結(jié)構(gòu)可避免光伏組件向蓄電池充電,若蓄電池電壓低于其10.6V的電壓范圍時(shí),過放電控制電路結(jié)構(gòu)可切斷蓄電池向負(fù)載供電的路徑,避免蓄電池過放電,從而有效起到了對太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng)中蓄電池的過充電、過放電保護(hù)?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型的電路組成框圖;
[0008]圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型包括光伏組件1、蓄電池2、負(fù)載3,光伏組件1、蓄電池2、負(fù)載3之間相互并聯(lián)連接,過充電控制電路結(jié)構(gòu)4并聯(lián)連接于光伏組件1、蓄電池2之間,過放電控制電路結(jié)構(gòu)5并聯(lián)連接于蓄電池2、負(fù)載3之間;蓄電池2采用12V鉛酸蓄電池;過充電控制電路結(jié)構(gòu)4包括電阻Rl、R2、R3、R4、R5、R6、電容Cl、場效應(yīng)管Q1、二極管D1、D2、穩(wěn)壓管T1、T2 ;過放電控制電路結(jié)構(gòu)5包括電阻R7、R8、R9、電容C2、場效應(yīng)管Q2、穩(wěn)壓管T3 ;穩(wěn)壓管Tl、T2、T3均采用型號(hào)TL431基準(zhǔn)源,電阻Rl、R2、電容Cl的一端、穩(wěn)壓管Tl的陰極、場效應(yīng)管Ql的柵極均相連接,場效應(yīng)管Ql的源極連接電阻Rl的另一端、二極管Dl的負(fù)極,電阻R2的另一端連接二極管D2的正極,二極管D2的負(fù)極均與電阻R3、R4的一端、穩(wěn)壓管Tl的參考極、穩(wěn)壓管T2的陰極相連接,穩(wěn)壓管T2的參考極連接電阻R5、R6的一端,場效應(yīng)管Ql的漏極連接電阻R4、R5的另一端并與蓄電池2的正極連接,穩(wěn)壓管Tl、T2的陽極、電阻R3、R6、電容Cl的另一端均相連后接地;蓄電池2的負(fù)極接地,穩(wěn)壓管T3的參考極連接電阻R7、R8的一端,穩(wěn)壓管T3的陰極與電阻R9、電容C2的一端、場效應(yīng)管Q2的柵極均相連接,電阻R8的另一端、穩(wěn)壓管T3的陽極相連后接地,電阻R7、R9、電容C2的另一端、場效應(yīng)管Q2的源極均相連接,并與蓄電池2的正極連接。
[0010]本實(shí)用新型的工作過程是:在太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng)中,蓄電池2采用12V鉛酸蓄電池,其電壓通常是被控制在10.6V?14.4V之間,在有光照時(shí)候,光伏組件I在過充電控制電路結(jié)構(gòu)4的控制下向蓄電池2供電,通過選取合適的電阻R4、R5的阻值,通過分壓作用,使得蓄電池2兩端電壓達(dá)到14.4V時(shí),穩(wěn)壓管Tl被關(guān)斷,場效應(yīng)管Ql工作在截止區(qū),充電回路被切斷,從而有效避免了光伏組件I向蓄電池2過充電;在光照不強(qiáng)時(shí)候,蓄電池2在過放電控制電路結(jié)構(gòu)5的控制下向負(fù)載3供電,通過選取合適的電阻R8、R9的阻值,使得蓄電池2兩端電壓小于10.6V時(shí),穩(wěn)壓管T3關(guān)斷,使場效應(yīng)管Q2工作在截止區(qū),切斷蓄電池2向負(fù)載3供電路徑,從而有效避免了蓄電池2過放電;當(dāng)蓄電池2兩端電壓在10.6V?14.4V時(shí),場效應(yīng)管Ql、Q2都導(dǎo)通,光伏組件I可向蓄電池充2電,負(fù)載3也正常工作。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能獨(dú)立光伏系統(tǒng),其包括光伏組件、蓄電池、負(fù)載,所述光伏組件、蓄電池、負(fù)載之間相互并聯(lián)連接,過充電控制電路結(jié)構(gòu)并聯(lián)連接于所述光伏組件、蓄電池之間,過放電控制電路結(jié)構(gòu)并聯(lián)連接于所述蓄電池、負(fù)載之間;其特征在于:所述蓄電池采用12V鉛酸蓄電池;所述過充電控制電路結(jié)構(gòu)包括電阻町、!?2、1?3、1?4、1?5、1?6、電容(:1、場效應(yīng)管01、二極管Dl、D2、穩(wěn)壓管Tl、T2 ;所述過放電控制電路結(jié)構(gòu)包括電阻R7、R8、R9、電容C2、場效應(yīng)管Q2、穩(wěn)壓管T3 ;所述穩(wěn)壓管Tl、T2、T3均采用型號(hào)TL431基準(zhǔn)源,所述電阻Rl、R2、電容Cl的一端、穩(wěn)壓管Tl的陰極、場效應(yīng)管Ql的柵極均相連接,所述場效應(yīng)管Ql的源極連接所述電阻Rl的另一端、二極管Dl的負(fù)極,所述電阻R2的另一端連接所述二極管D2的正極,所述二極管D2的負(fù)極均與所述電阻R3、R4的一端、穩(wěn)壓管Tl的參考極、穩(wěn)壓管T2的陰極相連接,所述穩(wěn)壓管T2的參考極連接所述電阻R5、R6的一端,所述場效應(yīng)管Ql的漏極連接所述電阻R4、R5的另一端并與所述蓄電池的正極連接,所述穩(wěn)壓管T1、T2的陽極、電阻R3、R6、電容Cl的另一端均相連后接地;所述蓄電池的負(fù)極接地,所述穩(wěn)壓管Τ3的參考極連接所述電阻R7、R8的一端,所述穩(wěn)壓管T3的陰極與所述電阻R9、電容C2的一端、場效應(yīng)管Q2的柵極均相連接,所述電阻R8的另一端、穩(wěn)壓管T3的陽極相連后接地,所述電阻R7、R9、電容C2的另一端、場效應(yīng)管Q2的`源極均相連接,并與所述蓄電池的正極連接。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK203445640SQ201320431196
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月19日
【發(fā)明者】錢穎, 朱芳, 謝彪, 李松寧 申請人:無錫科技職業(yè)學(xué)院