專利名稱：光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能控制器，尤其是一種光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路。
背景技術(shù)：
目前，太陽(yáng)能控制器存在兩種電路結(jié)構(gòu)，其一是沒有蓄電池的系統(tǒng)方案，其輸出就是太陽(yáng)能電壓(或有穩(wěn)壓輸出)。該方案僅僅提供光伏電能即時(shí)能量而不能離開太陽(yáng)能光伏電池組件，一般用于并網(wǎng)發(fā)電或者白天發(fā)電；其二是有蓄電池的系統(tǒng)方案，其輸出是由蓄電池的電能提供。方案二的缺點(diǎn)一，只有充電達(dá)到控制器電壓閾值后才有輸出；缺點(diǎn)二，當(dāng)太陽(yáng)在電能有效轉(zhuǎn)換期，從太陽(yáng)能到輸出是經(jīng)過(guò)兩個(gè)環(huán)節(jié)，也就是太陽(yáng)能的利用率經(jīng)過(guò)兩次損耗才有輸出，能量利用不夠充分。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為提高太陽(yáng)能的利用率，發(fā)明了一種光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)施的:一種光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路，其輸入端連接太陽(yáng)能光伏電池組件，電路中設(shè)置有蓄電池，其特征在于，所述光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路包括將太陽(yáng)能光伏電池組件的電能直接輸出的輸出回路、為蓄電池充電的太陽(yáng)能充電回路。所述輸出回路包括控制輸出回路開合的開關(guān)管M0S2、用于限流反饋的電阻R2、用于控制蓄電池對(duì)輸出回路供能的開關(guān)管M0S3、位于輸出電路的輸出端的電容C。所述太陽(yáng)能充電回路包括控制充電回路開合的開關(guān)管M0S1、用于電流跟蹤和限流的電阻Rl。當(dāng)太陽(yáng)能光伏電池處于有效轉(zhuǎn)換電能期間，電能的輸出從太陽(yáng)能電池組件直接經(jīng)過(guò)采用PWM技術(shù)的輸出回路直接輸出，或者采用繼電器觸點(diǎn)直接輸出，該輸出回路的負(fù)載可以得到較穩(wěn)定的直流電壓DC — Vout。于此同時(shí)，太陽(yáng)能光伏電池組件也對(duì)蓄電池充電，太陽(yáng)能充電回路采用PWM技術(shù)，可根據(jù)不同蓄電池設(shè)置電流曲線；并且此電路通過(guò)智能化控制，優(yōu)先滿足直流電壓DC輸出，剩余能量對(duì)蓄電池充電；當(dāng)太陽(yáng)能光伏電池組件不在有效輸出期間，電路轉(zhuǎn)換成由蓄電池提供輸出。作為優(yōu)選，所述的輸出回路為PWM電路，即脈沖寬度變調(diào)電路；其負(fù)載得到較穩(wěn)定的直流電壓。開關(guān)管M0S2是太陽(yáng)能光伏電池直接對(duì)輸出控制用的開關(guān)管。其工作原理是依據(jù)輸出電壓作為反饋信號(hào)來(lái)實(shí)施穩(wěn)壓控制；R2作為限流反饋信號(hào)。開關(guān)管M0S3是當(dāng)太陽(yáng)能電池組件不處于有效轉(zhuǎn)換狀態(tài)時(shí)，蓄電池對(duì)輸出回路提供能量實(shí)施控制的開關(guān)管。其穩(wěn)壓原理也是通過(guò)電壓反饋實(shí)現(xiàn)；R2+R1形成限流采樣實(shí)施限流。[0012]所述輸出端的電容C是用于輸出濾波。作為優(yōu)選，所述太陽(yáng)能充電回路為PWM電路，即脈沖寬度變調(diào)電路；該太陽(yáng)能充電回路通過(guò)智能化控制，優(yōu)先滿足直流電壓的輸出，剩余能量對(duì)蓄電池充電。開關(guān)管MOSl是太陽(yáng)能充電回路的開關(guān)管，其工作依據(jù)中央控制器的指令，對(duì)不同蓄電池實(shí)施最佳充電方案，用MPPT太陽(yáng)能控制器技術(shù)作為最大充電功率提供充電能量，電阻Rl具有電流跟蹤和限流兩個(gè)功能。作為優(yōu)選，當(dāng)太陽(yáng)能光伏電池組件不在有效轉(zhuǎn)換電能期間時(shí)，輸出回路由太陽(yáng)能電池組件供能轉(zhuǎn)換成由蓄電池供能。綜上所述，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型采用PWM技術(shù)，可直接輸出電能，減少輸出環(huán)節(jié)，同時(shí)，利用太陽(yáng)能剩余能量為蓄電池充電，以滿足太陽(yáng)能光伏電池組件不在有效轉(zhuǎn)換電能期間的供能需求，提高太陽(yáng)能利用效率；并且，結(jié)合電壓反饋的穩(wěn)壓原理，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓輸出，真正做到即插即用。

圖1是本實(shí)用新型的原理框圖。圖中標(biāo)號(hào)為:1、太陽(yáng)能光伏電池組件；2、蓄電池。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1:如圖1所示，光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路，其輸入端連接太陽(yáng)能光伏電池組件1，所述光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路包括輸出回路、太陽(yáng)能充電回路。所述輸出回路用于將太陽(yáng)能電池組件的電能直接輸出，包括開關(guān)管M0S2、電阻R2、開關(guān)管M0S3、位于輸出電路的輸出端的電容C。所述輸出回路為PWM電路，即脈沖寬度變調(diào)電路。其中，開關(guān)管M0S2是太陽(yáng)能電池直接對(duì)輸出控制用的開關(guān)管，其工作原理是根據(jù)輸出電壓作為反饋信號(hào)來(lái)實(shí)施穩(wěn)壓控制；R2作為限流反饋信號(hào)；負(fù)載可以得到較穩(wěn)定的電壓DC — Vout。開關(guān)管M0S3是當(dāng)太陽(yáng)能電池組件不在有效轉(zhuǎn)換狀態(tài)時(shí)，蓄電池對(duì)輸出回路提供能量實(shí)施控制的開關(guān)管。其穩(wěn)壓原理也是通過(guò)電壓反饋實(shí)現(xiàn)；R2+R1形成限流采樣實(shí)施限流；輸出端的電容C是用于輸出濾波。所述太陽(yáng)能充電回路用于為蓄電池充電，包括開關(guān)管M0S1、用于電流跟蹤和限流的電阻R1、蓄電池2。所述太陽(yáng)能充電回路為PWM電路，即脈沖寬度變調(diào)電路其中。其中，開關(guān)管MOSl是充電回路的開關(guān)管，其工作依據(jù)中央控制器的指令，對(duì)不同蓄電池實(shí)施最佳充電方案，用MPPT太陽(yáng)能控制器技術(shù)作為最大充電功率提供充電能量；電阻Rl具有電流跟蹤和限流兩個(gè)功能。當(dāng)太陽(yáng)能光伏電池處于有效轉(zhuǎn)換電能期間，電能的輸出直接從太陽(yáng)能電池組件直接經(jīng)過(guò)PWM電路直接輸出，或者繼電器觸點(diǎn)直接輸出；于此同時(shí)，太陽(yáng)能電池組件也對(duì)蓄電池充電，充電方式采用PWM技術(shù)可根據(jù)不同蓄電池設(shè)置電流曲線，并且此電路通過(guò)智能化控制，優(yōu)先滿足直流電壓DC輸出，剩余能量對(duì)蓄電池充電。當(dāng)太陽(yáng)能光伏電池不在有效輸出期間，電路轉(zhuǎn)換成由蓄電池供能輸出。文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路，其輸入端連接太陽(yáng)能光伏電池組件(1)，電路中設(shè)置有蓄電池(2)，其特征在于，所述光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路包括將太陽(yáng)能電池組件的電能直接輸出的輸出回路、為蓄電池充電的太陽(yáng)能充電回路； 所述輸出回路包括控制輸出回路開合的開關(guān)管M0S2、用于限流反饋的電阻R2、用于控制蓄電池對(duì)輸出回路供能的開關(guān)管M0S3、位于輸出電路的輸出端的電容C ; 所述太陽(yáng)能充電回路包括控制充電回路開合的開關(guān)管M0S1、用于電流跟蹤和限流的電PlRl0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路，其特征在于，所述的輸出回路為PWM電路，即脈沖寬度變調(diào)電路；其負(fù)載得到較穩(wěn)定的直流電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路，其特征在于，所述太陽(yáng)能充電回路為PWM電路，即脈沖寬度變調(diào)電路；該太陽(yáng)能充電回路通過(guò)智能化控制，優(yōu)先滿足直流電壓的輸出，剩余能量對(duì)蓄電池充電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路，其特征在于，當(dāng)太陽(yáng)能光伏電池組件不在有效轉(zhuǎn)換電能期間時(shí)，輸出回路由太陽(yáng)能電池組件供能轉(zhuǎn)換成由蓄電池供倉(cāng)泛。
專利摘要本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路，具有提高太陽(yáng)能利用率、穩(wěn)壓輸出、即插即用的有益效果，其具體技術(shù)方案為一種光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路，其輸入端連接太陽(yáng)能光伏電池組件，電路中設(shè)置有蓄電池，其特征在于，所述光伏電站控制器優(yōu)選化輸出電路包括將太陽(yáng)能電池組件的電能直接輸出的輸出回路、為蓄電池充電的太陽(yáng)能充電回路；所述輸出回路包括控制輸出回路開合的開關(guān)管MOS2、用于限流反饋的電阻R2、用于控制蓄電池對(duì)輸出回路供能的開關(guān)管MOS3、位于輸出電路的輸出端的電容C；所述太陽(yáng)能充電回路包括控制充電回路開合的開關(guān)管MOS1、用于電流跟蹤和限流的電阻R1。
文檔編號(hào)H02M3/155GK203057033SQ20132001687
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者徐忠濤, 潘祝生 申請(qǐng)人:金華三奇電子科技有限公司