專利名稱:一種太陽能光伏控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種太陽能光伏控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及光伏發(fā)電,具體是一種太陽能光伏控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]近年以來,隨著節(jié)能減排已經(jīng)被大家越來越重視,能源問題已經(jīng)成為國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和企業(yè)界研究的熱點。由于太陽能是一種取之不盡、用之不竭、清潔無污染的能源,其開發(fā)利用引起各級政府的重視,許多企業(yè)和科研機構(gòu)都加入開發(fā)利用太陽能的行列。最大功率跟蹤(MPPT)系統(tǒng)是一種通過調(diào)節(jié)太陽能電池的工作狀況,使光伏電池在光照強度、溫度等環(huán)境條件變化的情況下,始終能最大程度地將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔茌敵龅募夹g(shù),由于太陽能光伏電站在日常運營中,不能夠很方便的實時監(jiān)測每塊光伏組件的工作狀態(tài),從而導(dǎo)致不能夠及時且準(zhǔn)確地向管理者提供做出調(diào)整、維修,導(dǎo)致不能最大化的提高太陽能電池組件的利用率。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能光伏控制系統(tǒng),該系統(tǒng)能使太陽能光伏電池組件實現(xiàn)最大的光電轉(zhuǎn)化效率和最大電能傳輸效率,并實時監(jiān)測每塊光伏組件的工作狀態(tài),提高光伏系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換效率。[0004]本實用新型的技術(shù)方案為[0005]一種太陽能光伏控制系統(tǒng),該系統(tǒng)包括太陽能光伏模塊、電壓電流采集電路模塊、MPPT控制模塊、DC/DC電路模塊、、過流保護電路模塊,,所述各模塊輸出輸入端依次順序連接,其特征在于所述太陽能光伏模塊輸出端與MPPT控制模塊輸入端之間設(shè)有具有報警功能的用于保護電池正常工作的微控單元模塊;所述太陽能光伏模塊輸出端與所述 DC/DC電路模塊的輸入端經(jīng)防反接保護電路模塊相連。[0006]本實用新型的優(yōu)點[0007]本實用新型一種太陽能光伏控制系統(tǒng),采用最大功率點的跟蹤控制,使太陽能太陽能光伏模塊以最佳效率的電壓參數(shù)工作和輸送電能,同時微控單元對外實現(xiàn)通訊聯(lián)系, 使得太陽能電池正常工作在最佳狀態(tài);當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時使太陽能光伏模塊與蓄電池充電斷開,保護蓄電池并進行報警,同時當(dāng)負載出現(xiàn)過流時,過流保護電路可以有效的切斷電路,達到保護蓄電池效果,使得太陽能太陽能光伏模塊以最高的發(fā)電效率工作。
[0008]
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
做進一步詳細說明[0009]圖I為本實用新型的原理框圖;[0010]圖2為圖I中微控單元的內(nèi)部模塊示意圖。[0011]圖中1、太陽能光伏板, 2、電壓電流采集電路,3、微控單元, 3. I、顯示裝置 3. 2、指示燈,3. 3、聲控報警裝置,4、MPPT控制器, 5、DC/DC電路,6、蓄電池7.過流保護電路,8、防反接保護電路,9、負載。
具體實施方式
[0012]如圖I所示的一種太陽能光伏控制系統(tǒng),包括太陽能光伏板I、電壓電流采集電路2、微控單元3、MPPT控制器4、DC/DC電路5、蓄電池6、過流保護電路7,防反接保護電路8。[0013]太陽能光伏板I輸出端與電壓電流采集電路2輸入端及防反接保護電路8輸入端連接,電壓電流采集電路2、微控單元3、MPPT控制器4、DC/DC電路5、蓄電池6、過流保護電路7依順序輸出輸入端相互連接,防反接保護電路8的輸出端與DC/DC電路5輸入端連接, 過流保護電路7輸出端與負載9連接。[0014]太陽能光伏板I包含若干電池板,在一定光照強度下,開始發(fā)電,輸出電流電壓; 電壓電流電路2采集太陽能光伏模塊電壓電流信號,并將信號傳輸給微控單元3,所述的微控單元3通過電壓電流采集電路模塊2對太陽能光伏板I進行實時監(jiān)測、并對太陽能光伏板最大功率控制點跟蹤控制,使得太陽能光伏板I在任何日照和溫度下持續(xù)輸出最大功率。[0015]微控單元3與MPPT控制器4輸入端通信相連,并控制MPPT控制器。[0016]如圖2所示的微控單元3包含顯示裝置3. I、指示燈3. 2或聲控報警裝置3. 3 ;微控單元3根據(jù)采集到的電壓電流參數(shù),使DC/DC電路5連續(xù)調(diào)節(jié)器輸出的電流電壓值,當(dāng)系統(tǒng)輸出電流電壓值高于或低于指定范圍時,使太陽能光伏板I與蓄電池6充電斷開,保護蓄電池6,并進行報警,同時蓄電池6給負載輸送電能,從而提高太陽能電池組件的利用率。[0017]MPPT控制器4包含PWM驅(qū)動單元,通過改變PWM驅(qū)動單元中MOSFET占空比,使得改變電流擾動,從而控制太陽能光伏板I的輸出電流電壓也隨之而變化,通過比較擾動前和擾動后太陽能光伏板I輸出功率和電壓變化,來控制下一周期的擾動方向的趨勢,最終控制太陽能光伏板I電池輸出達到最大功率點。[0018]MPPT控制器4與DC/DC電路5通信連接,DC/DC電路5與蓄電池6相連,最終輸出的工作參數(shù)實時發(fā)送給微控單元3,并將不控的直流輸入變?yōu)榭煽氐闹绷鬏敵龅囊环N變換電路。[0019]過流保護電路7是采用保險絲對路燈進行過流保護,蓄電池6通過過流保護電路 7與負載9連接;當(dāng)電路出現(xiàn)反接時,防反接保護8對電路進行保護。[0020]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種太陽能光伏控制系統(tǒng),該系統(tǒng)包括太陽能光伏模塊、電壓電流采集電路模塊、MPPT控制模塊、DC/DC電路模塊、過流保護電路模塊,所述各模塊輸出輸入端依次順序連接,其特征在于所述太陽能光伏模塊輸出端與MPPT控制模塊輸入端之間設(shè)有具有報警功能的用于保護電池正常工作的微控單元模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能光伏控制系統(tǒng),其特征在于所述太陽能光伏模塊輸出端與所述DC/DC電路模塊的輸入端經(jīng)防反接保護電路模塊相連。
專利摘要本實用新型提供了一種太陽能光伏控制系統(tǒng),該系統(tǒng)包括太陽能光伏模塊、電壓電流采集電路模塊、MPPT控制模塊、DC/DC電路模塊、、過流保護電路模塊,所述各模塊的輸出輸入端依次順序連接,所述太陽能光伏模塊輸出端與MPPT控制模塊輸入端之間設(shè)有報警裝置且用于保護電池的微控單元。本實用新型通過微控單元對外實現(xiàn)通訊聯(lián)系,使得太陽能電池正常工作在最佳狀態(tài);當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時使太陽能光伏模塊與蓄電池充電斷開,保護蓄電池并進行報警,同時當(dāng)負載出現(xiàn)過流時,過流保護電路可以有效的切斷電路,達到保護蓄電池效果,提高太陽能利用的穩(wěn)定性和利用率。
文檔編號H02N6/00GK202818159SQ201220488670
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者高志風(fēng) 申請人:安徽理工大學(xué)