一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),包括控制器、前置保護(hù)電路、濾波儲能電路、光伏板電流電壓采樣電路、功率調(diào)整管、蓄電池電流電壓采樣電路、觸摸屏電路和后置保護(hù)電路,前置保護(hù)電路與太陽能光伏板相連接,前置保護(hù)電路的輸出端設(shè)有濾波儲能電路,并通過光伏板電流電壓采樣電路與控制器相連接,前置保護(hù)電路還通過功率調(diào)整管分別與蓄電池、后置保護(hù)電路相連接,蓄電池通過蓄電池電流電壓采樣電路與控制器相連接,控制器與觸摸屏電路相連接,后置保護(hù)電路的輸出端設(shè)有隔離電路,隔離電路外接負(fù)載。本發(fā)明采集光伏板、蓄電池的電流電壓,合理控制蓄電池的充電,提高充電效率,并設(shè)有觸摸屏電路,方便用戶觀察當(dāng)前充電狀態(tài)。
【專利說明】一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),屬于太陽能發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今世界能源短缺以及環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,這些問題迫使人們尋找和使用新的代替能源。隨著電子技術(shù)、太陽能電池板生產(chǎn)技術(shù)的提高,使得太陽能的利用越來越普遍。太陽能具有無地域限制的特點(diǎn),而我國很多地方仍然處于缺電狀態(tài),特別是一些邊遠(yuǎn)地區(qū)、旅游景區(qū),由于非常分散,依靠電網(wǎng)供電難度大、成本高,因而選擇太陽能供電十分必要,而在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中,控制器是十分關(guān)鍵的部件之一。
[0003]目前,市面上的太陽能控制器,提高效率的手段僅僅局限在單一物理量算法研究(比如只對電壓、電流的跟蹤),效率的提高是很有限的,發(fā)現(xiàn)發(fā)電效率較高的產(chǎn)品往往價格昂貴,且適應(yīng)性差,一般都用于固定場合,如大型太陽能發(fā)電站等,一些低價的控制器為了降低成本,內(nèi)部保護(hù)措施簡陋,操作界面一般都采用數(shù)碼管、LED等,用戶操作以及設(shè)置都非常麻煩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題現(xiàn)有的太陽能控制器存在的問題。本發(fā)明的太陽能光伏直流控制系統(tǒng),能夠采集光伏板電流電壓、蓄電池的電流電壓,合理控制蓄電池的充電,提高充電效率,并設(shè)有觸摸屏電路,方便用戶觀察當(dāng)前充電狀態(tài),使用方便,具有良好的應(yīng)用前景。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:包括控制器、前置保護(hù)電路、濾波儲能電路、光伏板電流電壓采樣電路、功率調(diào)整管、蓄電池電流電壓采樣電路、觸摸屏電路和后置保護(hù)電路,所述前置保護(hù)電路的輸入端與太陽能光伏板的電能輸出端相連接,所述前置保護(hù)電路的輸出端設(shè)有濾波儲能電路,并通過光伏板電流電壓采樣電路與控制器相連接,所述前置保護(hù)電路還通過功率調(diào)整管分別與蓄電池、后置保護(hù)電路相連接,所述蓄電池通過蓄電池電流電壓采樣電路與控制器相連接,所述控制器與觸摸屏電路相連接,所述后置保護(hù)電路的輸出端設(shè)有隔離電路,所述隔離電路外接負(fù)載。
[0007]前述的一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:所述功率調(diào)整管為CMOS場效應(yīng)管,耐電流值為80A。
[0008]前述的一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制器還連接有電量指示燈、看門狗電路。
[0009]前述的一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:所述前置保護(hù)電路與功率調(diào)整管之間設(shè)有電磁閥,所述電磁閥與控制器相連接。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的太陽能光伏直流控制系統(tǒng),能夠采集光伏板電流電壓、蓄電池的電流電壓,合理控制蓄電池的充電,提高充電效率,并設(shè)有觸摸屏電路,方便用戶觀察當(dāng)前充電狀態(tài),使用方便,具有良好的應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的太陽能光伏直流控制系統(tǒng)的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將結(jié)合說明書附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0013]如圖1所示,一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:包括控制器、前置保護(hù)電路、濾波儲能電路、光伏板電流電壓采樣電路、功率調(diào)整管、蓄電池電流電壓采樣電路、觸摸屏電路和后置保護(hù)電路,所述前置保護(hù)電路的輸入端與太陽能光伏板的電能輸出端相連接,所述前置保護(hù)電路的輸出端設(shè)有濾波儲能電路,并通過光伏板電流電壓采樣電路與控制器相連接,所述前置保護(hù)電路還通過功率調(diào)整管分別與蓄電池、后置保護(hù)電路相連接,所述蓄電池通過蓄電池電流電壓采樣電路與控制器相連接,所述控制器與觸摸屏電路相連接,所述后置保護(hù)電路的輸出端設(shè)有隔離電路,所述隔離電路外接負(fù)載,能夠保護(hù)負(fù)載。
[0014]其中,前置保護(hù)電路,包括防高壓輸入電路、防用戶人員接線反接電路、帶自恢復(fù)的過電流器件;濾波儲能電路,濾除光伏板輸出的光電能的雜波信號;光伏板電流電壓采樣電路,電流采用的是霍爾電流芯片,精度以及隔離性都比分立元件高很多,電壓采用的是電阻分壓原理,在AD采集時,實(shí)際發(fā)現(xiàn)帶有干擾,后來用軟件均值濾波克服了硬件弊端,節(jié)約了硬件成本;控制器,使用的AVR單片機(jī)是近年來在MCU市場應(yīng)用較為廣泛的芯片,它的高速度、低功耗、內(nèi)部自帶的一些硬件設(shè)備,體現(xiàn)出它的優(yōu)越性;后置保護(hù)電路,用來對負(fù)載過電流,以及蓄電池過放電進(jìn)行一個檢測,即保護(hù)蓄電池不讓它過放電,當(dāng)它電壓過低的時候需要斷開給負(fù)載的供電回路,另外蓄電池長時間需要一次激活,用控制器時鐘計時就可以做到了,當(dāng)負(fù)載短路,可通過控制器的檢測,保護(hù)蓄電池。
[0015]所述功率調(diào)整管為CMOS場效應(yīng)管,耐電流值為80A,通過的充電電流最大可為80A,完全滿足太陽能光伏板的使用。
[0016]所述控制器還連接有電量指示燈、看門狗電路,所述電量指示燈能夠顯示當(dāng)前的蓄電池的電量狀態(tài),方便用戶查看,設(shè)有高中低三顏色不同的電量狀態(tài)指示燈,看門狗電路能夠在控制器在受到外界干擾(如靜電)控制器崩潰時,重啟控制器,保證正常工作,提高可靠性。
[0017]所述前置保護(hù)電路與功率調(diào)整管之間設(shè)有電磁閥,所述電磁閥與控制器相連接,當(dāng)控制器發(fā)現(xiàn)蓄電池的電量充滿時,防止過充損壞蓄電池,控制電磁閥開啟,切斷充電回路。
[0018]綜上所述,本發(fā)明的太陽能光伏直流控制系統(tǒng),能夠采集光伏板電流電壓、蓄電池的電流電壓,合理控制蓄電池的充電,提高充電效率,并設(shè)有觸摸屏電路,方便用戶觀察當(dāng)前充電狀態(tài),使用方便,具有良好的應(yīng)用前景。
[0019]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:包括控制器、前置保護(hù)電路、濾波儲能電路、光伏板電流電壓采樣電路、功率調(diào)整管、蓄電池電流電壓采樣電路、觸摸屏電路和后置保護(hù)電路,所述前置保護(hù)電路的輸入端與太陽能光伏板的電能輸出端相連接,所述前置保護(hù)電路的輸出端設(shè)有濾波儲能電路,并通過光伏板電流電壓采樣電路與控制器相連接,所述前置保護(hù)電路還通過功率調(diào)整管分別與蓄電池、后置保護(hù)電路相連接,所述蓄電池通過蓄電池電流電壓采樣電路與控制器相連接,所述控制器與觸摸屏電路相連接,所述后置保護(hù)電路的輸出端設(shè)有隔離電路,所述隔離電路外接負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:所述功率調(diào)整管為CMOS場效應(yīng)管,耐電流值為80A。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:所述控制器還連接有電量指示燈、看門狗電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能光伏直流控制系統(tǒng),其特征在于:所述前置保護(hù)電路與功率調(diào)整管之間設(shè)有電磁閥,所述電磁閥與控制器相連接。
【文檔編號】H02J7/35GK104242431SQ201410450220
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:南通北城科技創(chuàng)業(yè)管理有限公司