用于溫棚的光伏供電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及新能源發(fā)電儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于溫棚的光伏供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]溫室(greenhouse)，又稱暖房。能透光、保溫，是用來栽培植物的設(shè)施。在不適宜植物生長的季節(jié)，能提供溫室生育期和增加產(chǎn)量，多用于低溫季節(jié)喜溫蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。
[0003]傳統(tǒng)的溫室大棚存在資源利用率低、運(yùn)營成本高、保溫投入高、產(chǎn)量效益低等缺點(diǎn)。
[0004]太陽能溫室就是利用太陽的能量，來提高塑料大棚內(nèi)或玻璃房內(nèi)的室內(nèi)溫度，以滿足植物生長對(duì)溫度的要求。然而在現(xiàn)有的太陽能溫室中，無法實(shí)現(xiàn)混合能量輸入的智能切換，在天氣不佳無法利用太陽能的時(shí)候，大棚內(nèi)的溫度就不易保證，還需要人工干預(yù)進(jìn)行控制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種用于溫棚的光伏供電系統(tǒng)，能夠根據(jù)太陽光照射強(qiáng)度智能控制采用太陽能發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行溫棚內(nèi)溫度控制的供電輸入或者采用蓄電池組或市電系統(tǒng)進(jìn)行供電輸入，從而實(shí)現(xiàn)溫棚供電系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，在節(jié)能環(huán)保的同時(shí)，提高了系統(tǒng)的供電可靠性。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種用于溫棚的光伏供電系統(tǒng)，包括:
[0007]太陽能光伏板、升壓變換電路、DC/DC充電器、蓄電池組、DC/AC逆變電路、市電充電器和控制模塊；
[0008]所述太陽能光伏板設(shè)置于所述溫棚的頂部，所述控制模塊與太陽能光伏板、升壓變換電路、DC/DC充電器、蓄電池組、DC/AC逆變電路和市電充電器分別連接；
[0009]所述控制模塊對(duì)太陽能輻射板接收的太陽光照射強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)照射強(qiáng)度達(dá)到或超過第一閾值時(shí)，產(chǎn)生第一控制信號(hào)控制接通太陽能光伏板與升壓變換電路之間的電路連接，將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電信號(hào)，為直流負(fù)載供電；所述升壓變換電路還與DC/AC逆變電路相連接，通過所述DC/AC逆變電路將所述直流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為交流電信號(hào)，為交流負(fù)載供電；
[0010]當(dāng)照射強(qiáng)度小于第一閾值時(shí)，所述控制模塊產(chǎn)生第二控制信號(hào)控制所述蓄電池組向所述直流負(fù)載供電，并且控制所述蓄電池組與所述DC/AC逆變電路相連接，通過所述DC/AC逆變電路將所述蓄電池組輸出的直流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為交流電信號(hào)，為交流負(fù)載供電。
[0011]優(yōu)選的，當(dāng)所述太陽能光伏板的輸出功率大于所述交流負(fù)載和所述直流負(fù)載所需功率之和時(shí)，所述控制模塊產(chǎn)生第三控制信號(hào)控制所述升壓變換電路與所述DC/DC充電器相連接，并且控制所述DC/DC充電器與所述蓄電池組相連接，通過所述DC/DC充電器將所述直流電信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后對(duì)所述蓄電池組進(jìn)行充電。
[0012]優(yōu)選的，當(dāng)照射強(qiáng)度小于第一閾值時(shí)，所述控制模塊對(duì)所述蓄電池組的輸出電壓進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)所述輸出電壓小于第二閾值時(shí)，所述控制模塊產(chǎn)生第四控制信號(hào)，接通所述市電充電器到所述蓄電池組之間的電路連接，通過市電對(duì)所述蓄電池組進(jìn)行充電。
[0013]優(yōu)選的，所述控制模塊包括:數(shù)字信號(hào)處理器、多個(gè)信號(hào)采集處理電路、多個(gè)驅(qū)動(dòng)電路、多個(gè)硬件保護(hù)電路和電磁閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路；
[0014]其中，第一信號(hào)采集處理電路采集所述DC\DC充電器的輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流，發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器，通過所述數(shù)字信號(hào)處理器處理生成第一脈寬調(diào)制信號(hào)，發(fā)送給第一驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)所述DC\DC充電器的功率管；所述數(shù)字信號(hào)處理器還根據(jù)所述輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流確定所述DC\DC充電器是否過壓、過流，當(dāng)發(fā)生過壓或過流時(shí)，產(chǎn)生中斷信號(hào)發(fā)送給第一硬件保護(hù)電路，通過第一硬件保護(hù)電路對(duì)所述DC\DC充電器進(jìn)行隔離保護(hù)；
[0015]第二信號(hào)采集處理電路采集所述市電充電器的輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流，發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器，通過所述數(shù)字信號(hào)處理器處理生成第二脈寬調(diào)制信號(hào)，發(fā)送給第二驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)所述市電充電器的功率管；所述數(shù)字信號(hào)處理器還根據(jù)所述輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流確定所述市電充電器是否過壓、過流，當(dāng)發(fā)生過壓或過流時(shí)，產(chǎn)生中斷信號(hào)發(fā)送給第二硬件保護(hù)電路，通過第二硬件保護(hù)電路對(duì)所述市電充電器進(jìn)行隔離保護(hù)；
[0016]第三信號(hào)采集處理電路采集所述太陽能光伏板的光照強(qiáng)度、溫度、輸出電壓和輸出電流，發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器；
[0017]第四信號(hào)采集處理電路采集所述升壓變換電路的輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流，發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器，通過所述數(shù)字信號(hào)處理器處理生成第三脈寬調(diào)制信號(hào)，發(fā)送給第四驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)所述升壓變換電路的功率管；所述數(shù)字信號(hào)處理器還根據(jù)所述輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流確定所述升壓變換電路是否過壓、過流，當(dāng)發(fā)生過壓或過流時(shí)，產(chǎn)生中斷信號(hào)發(fā)送給第四硬件保護(hù)電路，通過第四硬件保護(hù)電路對(duì)所述升壓變換電路進(jìn)行隔離保護(hù)；
[0018]第五信號(hào)采集處理電路采集所述蓄電池組兩端電壓、充放電電流、蓄電池組溫度，發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器；
[0019]第六信號(hào)采集處理電路采集所述DC/AC逆變電路的輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流，發(fā)送給所述數(shù)字信號(hào)處理器，通過所述數(shù)字信號(hào)處理器處理生成第四脈寬調(diào)制信號(hào)，發(fā)送給第六驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)所述DC/AC逆變電路的功率管；所述數(shù)字信號(hào)處理器還根據(jù)所述輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流確定所述DC/AC逆變電路是否過壓、過流，當(dāng)發(fā)生過壓或過流時(shí)，產(chǎn)生中斷信號(hào)發(fā)送給第六硬件保護(hù)電路，通過第六硬件保護(hù)電路對(duì)所述DC/AC逆變電路進(jìn)行隔離保護(hù)；
[0020]所述數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)接收到的各個(gè)輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、輸出電流、太陽能光伏板的光照強(qiáng)度、溫度、輸出電壓和輸出電流，以及蓄電池組兩端電壓、充放電電流、蓄電池組溫度進(jìn)行處理，產(chǎn)生各個(gè)控制信號(hào)；
[0021]所述電磁閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)各個(gè)所述控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)電路的接通或斷開。
[0022]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述數(shù)字信號(hào)處理器根據(jù)所述蓄電池組兩端電壓和充放電電流得到所述蓄電池組當(dāng)前剩余容量、預(yù)計(jì)放電時(shí)間或預(yù)計(jì)充電時(shí)間。
[0023]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述控制模塊還包括:
[0024]顯示單元，與所述數(shù)字信號(hào)處理器相連接，對(duì)所述太陽能光伏板的光照強(qiáng)度、溫度、輸出電壓、輸出電流、蓄電池組兩端電壓、充放電電流、當(dāng)前剩余容量、蓄電池組溫度、預(yù)計(jì)放電時(shí)間或預(yù)計(jì)充電時(shí)間進(jìn)行顯示。
[0025]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述顯示單元還對(duì)所述光伏供電系統(tǒng)當(dāng)前的供電線路連接狀態(tài)進(jìn)行顯示。
[0026]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于溫棚的光伏供電系統(tǒng)，能夠根據(jù)太陽光照射強(qiáng)度智能控制采用太陽能發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行溫棚內(nèi)溫度控制的供電輸入或者采用蓄電池組或市電系統(tǒng)進(jìn)行供電輸入，從而實(shí)現(xiàn)溫棚供電系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，在節(jié)能環(huán)保的同時(shí)，提高了系統(tǒng)的供電可靠性。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于溫棚的光伏供電系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0029]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于溫棚的光伏供電系統(tǒng)的框圖。光伏供電系統(tǒng)包括:太陽能光伏板20、升壓變換電路30、DC/DC充電器40、蓄電池組50、DC/AC逆變電路60、市電充電器70和控制模塊10 ;
[0030]太陽能光伏板20設(shè)置于光伏溫棚的頂部，在滿足植物生長需要的同時(shí)，既能采集光照進(jìn)行發(fā)電，又能作為溫棚的外圍保護(hù)層，具有保溫、減少病蟲害，抗冰雹、輻射、暴雨、強(qiáng)風(fēng)等惡劣天氣的作用。
[0031]控制模塊10對(duì)太陽能輻射板20接收的太陽光照射強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)照射強(qiáng)度達(dá)到或超過第一閾值時(shí)，產(chǎn)生第一控制信號(hào)控制接通太陽能光伏板20與升壓變換電路30之間的電路連接，將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電信號(hào)，為直流負(fù)載供電；升壓變換電路30還與DC/AC逆變電路60相連接，通過DC/AC逆變電路60將直流電信號(hào)轉(zhuǎn)換為交流電信號(hào)，為交流負(fù)載供電；
[0032]此時(shí)，控制模塊10還對(duì)太陽能光伏板20的輸出功率進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)太陽能光伏板20的輸出功率大于交流負(fù)載和直流負(fù)載所需功率之和時(shí)，控制模塊10產(chǎn)生第三控制信號(hào)控制所述升壓變換電路30與DC/DC充電器40相連接，并且控制DC/DC充電器40與蓄電池組50相連接，通過DC/DC充電器40將直流電信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后對(duì)蓄電池組50進(jìn)行充電。
[0033]當(dāng)照射強(qiáng)度小于第一