專利名稱：互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種互補(bǔ)型太陽能發(fā)電領(lǐng)域，特別是涉及一種互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法。
背景技術(shù)：
互補(bǔ)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)是在主用直流電源系統(tǒng)中加入了作為補(bǔ)充能源使用的太陽能控制器，當(dāng)太陽光照充足時(shí)由太陽能控制器供電，當(dāng)太陽光照不足時(shí)由太陽能和主用直流電源并聯(lián)供電或由主用直流電源進(jìn)行供電，以達(dá)到節(jié)能減耗目的。在互補(bǔ)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)中太陽能控制器的輸出是與主用直流電源的輸出并聯(lián)的，而且，只有當(dāng)太陽能控制器的輸出電壓高于主用直流電源的輸出電壓時(shí)，太陽能控制器才能提供電能，從而達(dá)到節(jié)能減耗效果，因此太陽能控制器必需具有動(dòng)態(tài)跟蹤主用直流電源輸出電壓的功能。
目前在業(yè)界內(nèi)主要使用兩種方法來實(shí)現(xiàn)跟蹤主用直流電源輸出電壓的功能，一種方法是太陽能控制器與主用直流電源進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊，來獲得主用直流電源的輸出電壓，從而進(jìn)行跟蹤。但是，此種方法需要主用直流電源提供一個(gè)用于和太陽能控制器進(jìn)行通信的通訊口，絕大多數(shù)主用直流電源只提供一個(gè)通訊口，在實(shí)際應(yīng)用中此通訊口已為集中監(jiān)控所占用，如此，則需在主用直流電源擴(kuò)展一個(gè)串口作為與太陽能控制器進(jìn)行通信的通訊口，這樣成本較高，此外，即使有了多余的串口，通過通訊的方式進(jìn)行采集，效率較低，且每種直流電源的通訊協(xié)議都需要解析，開發(fā)成本較高。另一種方法是太陽能控制器通過控制開關(guān)器件切斷太陽能控制器的輸出，使主用直流電源獨(dú)立供電，此時(shí)太陽能控制器通過偵測主用直流電源的輸出電壓來獲得跟蹤電壓，從而實(shí)現(xiàn)跟蹤主用直流電源輸出電壓的功能。但是，這種方法需要使用用于切離太陽能控制器的輸出的開關(guān)器件，增加了硬件成本，降低了系統(tǒng)可靠性。因此，如何提出一種可解決現(xiàn)有技術(shù)的種種缺失的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，以在不額外增加器件的前提下，達(dá)成太陽能控制器動(dòng)態(tài)跟蹤主用直流電源的輸出電壓的目的，進(jìn)而降低成本，實(shí)為目前急待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，以在不額外增加器件的前提下，達(dá)成太陽能控制器動(dòng)態(tài)跟蹤主用直流電源的輸出電壓的目的，進(jìn)而降低成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，其應(yīng)用在太陽能控制器端，其中，所述太陽能控制器的輸出端和主用直流電源的輸出端是并聯(lián)連接，其特征在于，所述互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法包括1)預(yù)先設(shè)定一定時(shí)器的定時(shí)周期；2)依據(jù)所設(shè)定的定時(shí)周期開始計(jì)時(shí)，并監(jiān)測所述定時(shí)器是否到達(dá)所述定時(shí)周期，若是，則進(jìn)至步驟3) ；3)將所述定時(shí)器清零；4)降低太陽能控制器的輸出電壓或輸出電流；5)測量太陽能控制器的輸出電流，并判斷所測量的輸出電流是否為零，若是，則進(jìn)至步驟6) ；6)測量所述主用直流電源的輸出電壓，并判斷所測量的輸出電壓在I秒內(nèi)的波動(dòng)是否小于O. IV，并且在小于O. IV時(shí)，記錄所測量的輸出電壓為主用直流電源的輸出電壓的跟蹤電壓。優(yōu)選地，在上述步驟3)中進(jìn)一步包括在所述定時(shí)器清零后，調(diào)整所述定時(shí)器的定時(shí)周期，接著，返回執(zhí)行步驟2)。此外，本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法還包括預(yù)先設(shè)定所述太陽能控制器的輸出電壓的下限閾值；以及當(dāng)所述太陽能控制器的輸出電流不為零時(shí)，測量所述太陽能控制器的輸出電壓，并判斷所述太陽能控制器的輸出電壓是否小于所述下限閾值時(shí)，若是，則進(jìn)入步驟6)，若否，則返回步驟4)。具體而言，該太陽能控制器的輸出電壓的下限閾值是依據(jù)低于主用直流電源的輸出電壓的標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)定的。而且，在步驟6)之后，本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法還包括步驟根據(jù)所述跟蹤電壓來調(diào)整所述太陽能控制器的輸出電壓，以增加所述太陽能控制器的輸出電能。如上所述，本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法主要 是以周期性或非周期性降低太陽能控制器的輸出電流或電壓，使主用直流電源獨(dú)立供電，此時(shí)太陽能控制器通過監(jiān)測主用直流電源的輸出電壓來獲得跟蹤電壓，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)跟蹤主用直流電源輸出電壓的功能，進(jìn)而根據(jù)跟蹤電壓調(diào)整太陽能控制器的輸出電壓，使太陽能控制器盡可能多的輸出電能，達(dá)到節(jié)能減耗的效果。此外，應(yīng)用本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，不需新增器件，成本低。


圖I為顯示為本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法的第一實(shí)施例在單次循環(huán)中的操作流程示意圖。圖2為顯示為本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法的第二實(shí)施例在單次循環(huán)中的操作流程示意圖。元件標(biāo)號說明S100 S109、S100’ S105’、S1051’、S106’ S109’ 步驟
具體實(shí)施例方式以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式
加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。第一實(shí)施例請參閱圖1，是顯示本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法的第一實(shí)施例在單次循環(huán)中的操作流程圖，其中，本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法是應(yīng)用在太陽能控制器端，此外，太陽能控制器的輸出端和主用直流電源的輸出端并聯(lián)連接。以下即對本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法執(zhí)行單次循環(huán)的操作步驟進(jìn)行詳細(xì)說明。
首先執(zhí)行步驟S100，預(yù)先設(shè)定一定時(shí)器的定時(shí)周期。接著，進(jìn)行步驟S101。在步驟SlOl中，依據(jù)所設(shè)定的定時(shí)周期開始計(jì)時(shí)，并監(jiān)測該定時(shí)器是否到達(dá)該定時(shí)周期，若是，則進(jìn)至步驟S102，若否，則重復(fù)本步驟，繼續(xù)監(jiān)測。在步驟S102中，將該定時(shí)器清零。接著，進(jìn)行步驟S103。在步驟S103中，降低太陽能控制器的輸出電壓，具體而言，即利用太陽能控制器向太陽能直流-直流電路發(fā)出調(diào)壓指令，以降低太陽能控制器的輸出電壓。但不以此為限，在其他實(shí)施例中，也可通過向太陽能直流-直流電路發(fā)出限流指令，以降低太陽能控制器的輸出電流，或者，通過同時(shí)向太陽能直流-直流電路發(fā)出調(diào)壓和限流指令，以同時(shí)降低太陽能控制器的輸出電壓與輸出電流。接著，進(jìn)行步驟S104。在步驟S104中，測量太陽能控制器的輸出電流。接著，進(jìn)行步驟S105。在步驟S105中，判斷所測量的輸出電流是否為零，若是，則進(jìn)至步驟S106，若否， 則返回至步驟S103。在步驟S106中，測量該主用直流電源的輸出電壓。接著，進(jìn)行步驟S107。在步驟S107中，判斷所測量的輸出電壓在I秒內(nèi)的波動(dòng)是否小于O. IV，若是，則表明此時(shí)主用直流電源的輸出電壓已穩(wěn)定，并進(jìn)至步驟S108，若否，則返回至步驟S106。在步驟S108中，記錄所測量的輸出電壓為該主用直流電源輸出電壓的跟蹤電壓。接著，進(jìn)行步驟S109。在步驟S109中，根據(jù)該跟蹤電壓來調(diào)整該太陽能控制器的輸出電壓，以增加該太陽能控制器的輸出電能。優(yōu)選地，在上述步驟S102中進(jìn)一步包括在該定時(shí)器清零后，調(diào)整所述定時(shí)器的定時(shí)周期，接著，返回執(zhí)行步驟S101，而且，調(diào)整的定時(shí)周期可為與之前的定時(shí)周期同樣的值，即固定的參數(shù)，也可以為與之前的定時(shí)周期不同的值，例如按一定規(guī)律變化的參數(shù)。如此，即可按定時(shí)周期以周期性(每次的定時(shí)周期均相同時(shí))或非周期性(每次的定時(shí)周期均不同時(shí))重復(fù)循環(huán)操作如圖I所示的步驟，以達(dá)到太陽能控制器動(dòng)態(tài)跟蹤主用直流電源的輸出電壓的目的。第二實(shí)施例請參閱圖2，是用以顯示本發(fā)明之互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法的第二實(shí)施例的操作流程示意圖，其中，與前述實(shí)施例的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法(如第I圖所示)相同或近似的組件是以相同或近似的組件符號表示，并省略詳細(xì)的敘述，以使本案的說明更清楚易懂。第二實(shí)施例的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法與第一實(shí)施例的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法最大不同之處在于，第一實(shí)施例的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法判斷太陽能控制器的輸出是否中止的方法是通過測量電流的方式，亦即，于該第一實(shí)施例的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法(如圖I所示)中，在步驟S103 (降低太陽能控制器的輸出電壓)之后，測量太陽能控制器的輸出電流，并判斷所測量的輸出電流是否為零，若是，則表明太陽能控制器的輸出已中止，若否，則返回執(zhí)行步驟S103 ;而第二實(shí)施例的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法(如圖2所示)是在步驟S100’中，除了設(shè)定與第一實(shí)施例的步驟SlOO的定時(shí)器的定時(shí)周期之外，還設(shè)定了太陽能控制器的輸出電壓的下限閾值，其中，該太陽能控制器的輸出電壓的下限閾值是依據(jù)低于主用直流電源的輸出電壓的標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)定的，且執(zhí)行與第一實(shí)施例的步驟S105(如圖I所示，即判斷所測量的輸出電流不為零時(shí))相同的處理方式之后，增加了步驟S1051’的執(zhí)行，即進(jìn)一步測量太陽能控制器的輸出電壓，并判斷所測量的輸出電壓是否小于該下限閾值，若否，則返回步驟S103’，若是，則進(jìn)入步驟S106’，后續(xù)則采用與第一實(shí)施例的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法(如圖I所示)相同的處理方式以得到主用直流電源的輸出電壓的跟蹤電壓。綜上所述，本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法主要是以周期性或非周期性降低太陽能控制器的輸出電流或電壓，待監(jiān)測到輸出電壓小于預(yù)設(shè)的太陽能控制器的輸出電壓的下限閾值或輸出電流等于OA時(shí)，即中止太陽能控制器的輸出，此時(shí)，再測量主用直流電源的輸出電壓，并判斷所測量的輸出電壓在I秒內(nèi)的波動(dòng)是否小于O. IV，若是，則記錄所測量的輸出電壓為主用直流電源輸出電壓的跟蹤電壓，如此，則便于根據(jù)跟蹤電壓調(diào)整太陽能控制器的輸出電壓，使太陽能控制器盡可能多的輸出電能，達(dá)到節(jié)能減耗的效果，此外，應(yīng)用本發(fā)明的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電 壓的方法，不需新增器件，成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，應(yīng)用在太陽能控制器端，其中，所述太陽能控制器的輸出端和所述主用直流電源的輸出端并聯(lián)連接，其特征在于，所述互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法包括 1)預(yù)先設(shè)定一定時(shí)器的定時(shí)周期； 2)依據(jù)所設(shè)定的定時(shí)周期開始計(jì)時(shí)，并監(jiān)測所述定時(shí)器是否到達(dá)所述定時(shí)周期，若是，則進(jìn)至步驟3)； 3)將所述定時(shí)器清零； 4)降低太陽能控制器的輸出電壓或輸出電流； 5)測量太陽能控制器的輸出電流，并判斷所測量的輸出電流是否為零，若是，則進(jìn)入步驟6)； 6)測量所述主用直流電源的輸出電壓，并判斷所測量的輸出電壓在I秒內(nèi)的波動(dòng)是否小于O. IV，并且在小于O. IV時(shí)，記錄所測量的輸出電壓為所述主用直流電源輸出電壓的跟足示電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，其特征在于在上述步驟3)中進(jìn)一步包括在所述定時(shí)器清零后，調(diào)整所述定時(shí)器的定時(shí)周期，接著，返回執(zhí)行步驟2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，其特征在于，該方法還包括步驟 預(yù)先設(shè)定所述太陽能控制器的輸出電壓的下限閾值；以及 當(dāng)所述太陽能控制器的輸出電流不為零時(shí)，測量所述太陽能控制器的輸出電壓，并判斷所述太陽能控制器的輸出電壓是否小于所述下限閾值時(shí)，若是，則進(jìn)入步驟6)，若否，則返回步驟4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，其特征在于，所述太陽能控制器的輸出電壓的下限閾值是依據(jù)低于主用直流電源的輸出電壓的標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，其特征在于，在步驟6)之后，該方法還包括以下步驟 根據(jù)所述跟蹤電壓來調(diào)整所述太陽能控制器的輸出電壓，以增加所述太陽能控制器的輸出電能。
全文摘要
本發(fā)明提供一種互補(bǔ)型太陽能控制器跟蹤主用直流電源輸出電壓的方法，其以周期性或非周期性降低太陽能控制器的輸出電流或電壓，待監(jiān)測到輸出電壓小于預(yù)設(shè)的太陽能控制器的輸出電壓的下限閾值或輸出電流等于0A時(shí)，即中止太陽能控制器的輸出，此時(shí)，再測量主用直流電源的輸出電壓，并判斷所測量的輸出電壓在1秒內(nèi)的波動(dòng)是否小于0.1V，若是，則記錄所測量的輸出電壓為跟蹤主用直流電源輸出電壓的跟蹤電壓，如此，則便于根據(jù)跟蹤電壓調(diào)整太陽能控制器的輸出電壓，使太陽能控制器盡可能多的輸出電能，達(dá)到節(jié)能減耗的效果，而且，本發(fā)明不需新增器件，成本低。
文檔編號H02J9/00GK102904327SQ20121038838
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者劉靜 申請人:中達(dá)電通股份有限公司