專(zhuān)利名稱(chēng):光伏mppt控制器的負(fù)載充電回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種充電回路,具體是指一種光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路,用來(lái)太陽(yáng)能電池板直接給負(fù)載充電。
背景技術(shù):
MPPT (Maximum Power Point Tracking)太陽(yáng)能控制器,是傳統(tǒng)太陽(yáng)能充放電控制器的升級(jí)換代產(chǎn)品。所謂最大功率點(diǎn)跟蹤,即是指控制器能夠?qū)崟r(shí)偵測(cè)太陽(yáng)能電池板的發(fā)電電壓,并追蹤最高電壓電流值(VI),使系統(tǒng)以最高的效率對(duì)蓄電池充電。就是說(shuō),MPPT控制器會(huì)實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)能電池板中的最大的功率點(diǎn),來(lái)發(fā)揮出太陽(yáng)能電池板的最大功效。電壓越高,通過(guò)最大功率跟蹤,就可以輸出更多的電量,從而提高充電效率。理論上講,使用MPPT控制器的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)會(huì)比傳統(tǒng)的效率提高50%,但是跟據(jù)實(shí)際測(cè)試,由于周?chē)h(huán)境影響與各種能量損失,最終的效率也可以提高20% -30%。但是,由于現(xiàn)有的太陽(yáng)能控制器中沒(méi)有能對(duì)負(fù)載進(jìn)行直接充電的電路,因而對(duì)負(fù)載充電時(shí),電池板必須首先對(duì)蓄電池進(jìn)行充電,然后再由蓄電池對(duì)負(fù)載進(jìn)行充電,從而造成功率損耗較大,工作效率較低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀,提供一種利于減小負(fù)載充電過(guò)程的功率損耗,提高工作效率的光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為該光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路,包括太陽(yáng)能充電回路和負(fù)載模塊,其特征在于該太陽(yáng)能充電回路的接地端同時(shí)與第一三極管的發(fā)射極、第二三極管的發(fā)射極、第一電阻的第一端以及第三二極管的正極相連,該太陽(yáng)能充電回路的輸出端同時(shí)與所述第三二極管的負(fù)極、第二電阻的第一端,穩(wěn)壓管的負(fù)極端、第三電阻的第一端以及場(chǎng)效應(yīng)管的柵極相連,所述第二電阻的第二端與第一電阻的第二端相連,另有第一電容和第一二極管均與所述第一電阻相并聯(lián),所述穩(wěn)壓管的正極、第三電阻的第二端以及所述場(chǎng)效應(yīng)管的源極同時(shí)與第四電阻的第一端相連,該第四電阻的第二端與所述第一三極管的集電極相連,所述第一三極管的基極與第二三極管的集電極之間串接有第五電阻,所述第二三極管的集電極通過(guò)第六電阻與控制器的PWM端口相連,所述第二三極管的基極通過(guò)第七電阻與控制器的PA5端口相連;所述場(chǎng)效應(yīng)管的漏極與肖特基二極管的正極相連,該肖特基二極管的負(fù)極同時(shí)與第四二極管的正極、第八電阻的第一端及所述負(fù)載模塊的輸入端相連,該第四二極管的負(fù)極連接所述控制器的Al端口,該第八電阻的第二端同時(shí)與第二電容的第一端、第二二極管的負(fù)極及第九電阻的第一端相連,所述第二電容的第二端、第二二極管的正極及第九電阻的第二端相連并接地并且接地后通過(guò)保險(xiǎn)絲連接到所述負(fù)載模塊的接地端。優(yōu)選地,所述的場(chǎng)效應(yīng)管為耗盡型P溝道絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管。進(jìn)一步優(yōu)選,所述的第一電容和第二電容的大小均為0. OluF0為了使該充電回路正常工作,所述穩(wěn)壓管兩端的電壓穩(wěn)定在IOV。[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于該光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,如果PWM控制電壓一旦達(dá)不到所需功率,則蓄電池的電壓高于供電電壓,這樣,蓄電池通過(guò)一個(gè)低功耗的肖特基二極管,直接給負(fù)載供電,這樣既能保證系統(tǒng)正常工作,又能使系統(tǒng)工作在一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),達(dá)到方便使用的目的。另外,當(dāng)控制器的PA5端口為高電平的狀態(tài)時(shí),即可使太陽(yáng)能電池板直接向負(fù)載供電,從而提高電池板的使用率,減少中間環(huán)節(jié)的功率損耗。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本實(shí)施例中的MPPT控制器的負(fù)載充電回路與蓄電池電壓檢測(cè)電路以及蓄電池電壓顯示電路配合工作,用來(lái)使太陽(yáng)能電池板直接給負(fù)載充電。具體地,該光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路,包括太陽(yáng)能充電回路JI和負(fù)載模塊J2,該太陽(yáng)能充電回路Jl的接地端同時(shí)與第一三極管Ql的發(fā)射極、第二三極管Q2的發(fā)射極、第一電阻Rl的第一端以及第三二極管D3的正極相連,該太陽(yáng)能充電回路Jl的輸出端同時(shí)與所述第三二極管D3的負(fù)極、第二電阻R2的第一端,穩(wěn)壓管D5的負(fù)極端、第三電阻R3的第一端以及場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極相連,所述第二電阻R2的第二端與第一電阻Rl的第二端相連,另有第一電容Cl和第一二極管Dl均與所述第一電阻Rl相并聯(lián),所述穩(wěn)壓管D5的正極、第三電阻R3的第二端以及場(chǎng)效應(yīng)管Q3的源極同時(shí)與第四電阻R4的第一端相連,該第四電阻R4的第二端與所述第一三極管Ql的集電極相連,第一三極管Ql的基極與第二三極管Q2的集電極之間串接有第五電阻R5,第二三極管Q2的集電極通過(guò)第六電阻R6與控制器的PWM端口相連,第二三極管Q2的基極通過(guò)第七電阻R7與控制器的PA5端口相連。場(chǎng)效應(yīng)管Q3的漏極與肖特基二極管D6的正極相連,該肖特基二極管D6的負(fù)極同時(shí)與第四二極管D4的正極、第八電阻R8的第一端及所述負(fù)載模塊J2的輸入端相連,該第四二極管D4的負(fù)極連接所述控制器的Al端口,該第八電阻R8的第二端同時(shí)與第二電容C2第一端、第二二極管D2的負(fù)極及第九電阻R9的第一端相連,所述第二電容C2的第二端、第二二極管D2的正極及第九電阻R9的第二端相連并接地并且接地后通過(guò)保險(xiǎn)絲F連接到負(fù)載模塊J2的接地端。特別地,本實(shí)施例的場(chǎng)效應(yīng)Q3為耗盡型P溝道絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管。第一電容Cl和第二電容C2的大小均為0. OluF,穩(wěn)壓管D5兩端的電壓穩(wěn)定在10V。
權(quán)利要求1.一種光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路,包括太陽(yáng)能充電回路(Jl)和負(fù)載模塊(J2),其特征在于該太陽(yáng)能充電回路(Jl)的接地端同時(shí)與第一三極管(Ql)的發(fā)射極、第二三極管(Q2)的發(fā)射極、第一電阻(Rl)的第一端以及第三二極管(D3)的正極相連,該太陽(yáng)能充電回路(Jl)的輸出端同時(shí)與所述第三二極管(D3)的負(fù)極、第二電阻(R2)的第一端,穩(wěn)壓管(D5)的負(fù)極端、第三電阻(R3)的第一端以及場(chǎng)效應(yīng)管(Q3)的柵極相連,所述第二電阻(R2)的第二端與第一電阻(Rl)的第二端相連,另有第一電容(Cl)和第一二極管(Dl)均與所述第一電阻(Rl)相并聯(lián),所述穩(wěn)壓管(D5)的正極、第三電阻(R3)的第二端以及所述場(chǎng)效應(yīng)管(Q3)的源極同時(shí)與第四電阻(R4)的第一端相連,該第四電阻(R4)的第二端與所述第一三極管(Ql)的集電極相連,所述第一三極管(Ql)的基極與第二三極管(Q2)的集電極之間串接有第五電阻(R5),所述第二三極管(Q2)的集電極通過(guò)第六電阻(R6)與控制器的PWM端口相連,所述第二三極管(Q2)的基極通過(guò)第七電阻(R7)與控制器的PA5端口相連;所述場(chǎng)效應(yīng)管(Q3)的漏極與肖特基二極管(D6)的正極相連,該肖特基二極管(D6)的負(fù)極同時(shí)與第四二極管(D4)的正極、第八電阻(R8)的第一端及所述負(fù)載模塊(J2)的輸入端相連,該第四二極管(D4)的負(fù)極連接所述控制器的Al端口,該第八電阻(R8)的第二端同時(shí)與第二電容(C2)的第一端、第二二極管(D2)的負(fù)極及第九電阻(R9)的第一端相連,所述第二電容(C2)的第二端、第二二極管(D2)的正極及第九電阻(R9)的第二端相連并接地并且接地后通過(guò)保險(xiǎn)絲(F)連接到所述負(fù)載模塊(J2)的接地端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路,其特征在于所述的場(chǎng)效應(yīng)管(Q3)為耗盡型P溝道絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路,其特征在于所述的第一電容(Cl)和第二電容(C2)的大小均為0. OluF0
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路,其特征在于所述穩(wěn)壓管(D5)兩端的電壓穩(wěn)定在10V。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路,與控制器的蓄電池電壓檢測(cè)電路以及蓄電池電壓顯示電路配合工作,通過(guò)該電路,太陽(yáng)能電池板能直接給負(fù)載供電。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于該光伏MPPT控制器的負(fù)載充電回路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,如果PWM控制電壓一旦達(dá)不到所需功率,則蓄電池的電壓高于供電電壓,這樣,蓄電池通過(guò)一個(gè)低功耗的肖特基二極管,直接給負(fù)載供電,這樣既能保證系統(tǒng)正常工作,又能使系統(tǒng)工作在一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),達(dá)到方便使用的目的。另外,當(dāng)控制器的PA5端口為高電平的狀態(tài)時(shí),即可使太陽(yáng)能電池板直接向負(fù)載供電,從而提高電池板的使用率,減少中間環(huán)節(jié)的功率損耗。
文檔編號(hào)H02J7/35GK202856434SQ20122047908
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者徐文君 申請(qǐng)人:寧波南方新能源科技有限公司