本實(shí)用新型涉及光伏太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種光伏太陽(yáng)能匯流控制電路。
背景技術(shù):
隨著人們對(duì)清潔能源需求的增長(zhǎng),太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。太陽(yáng)能是將太陽(yáng)的光和熱進(jìn)行轉(zhuǎn)化和傳遞,使其為人們所用,太陽(yáng)能作為清潔能源,不僅節(jié)能,而且節(jié)省成本,因此受到廣大人們的歡迎。太陽(yáng)能光伏發(fā)電是指將太陽(yáng)光的光輻射能量轉(zhuǎn)換為電能,太陽(yáng)能發(fā)電的常規(guī)手段是利用諸如晶體硅太陽(yáng)電池片發(fā)電主體將光能轉(zhuǎn)化為電能,然后再通過(guò)電路將電能輸送到電網(wǎng)或蓄電池,即所謂的光伏太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)。隨著國(guó)家和公民環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),光伏發(fā)電被廣泛應(yīng)用于日常生活和生產(chǎn)當(dāng)中。
在現(xiàn)有技術(shù)中,太陽(yáng)能傳輸過(guò)程中單獨(dú)光伏陣列需先全部進(jìn)入?yún)R流箱進(jìn)行排列,合并成集中的一路,再經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能充電控制器,然后才送入蓄電池。但不能根據(jù)蓄電池的荷電狀態(tài)進(jìn)行充電調(diào)節(jié)。而且,目前太陽(yáng)能板經(jīng)匯流箱集中后進(jìn)入下級(jí)充電控制器的總功率很大,此時(shí)采用一般低速開關(guān)型(無(wú)續(xù)流電感)的充電控制器,會(huì)引起電池組巨大浪涌電流及電壓波動(dòng),影響負(fù)載的正常工作(如LED 照明閃爍)及蓄電池壽命縮短;或采用其他高速的脈寬調(diào)制(有續(xù)流電感)的充電控制器,成本高(需全功率進(jìn)行PWM 控制)效率低(高速開關(guān)損耗)。另外,目前匯流排采用串接二極管防逆流措施,損耗大,需較大體積散熱器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的無(wú)法根據(jù)蓄電池的荷電狀態(tài)進(jìn)行充電調(diào)節(jié)的技術(shù)問(wèn)題,提供了一種能夠進(jìn)行充電控制以避免過(guò)充或電量不足的光伏太陽(yáng)能匯流控制電路。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是,提供一種以下結(jié)構(gòu)的光伏太陽(yáng)能匯流控制電路,包括多路輸入端和用于與蓄電池連接的一路輸出端以及反饋控制模塊,每路輸入端分別串聯(lián)有開關(guān)管模塊,所述的每路輸入端的第一端用于接收采集到的光伏太陽(yáng)能,其多路輸入端的第二端連接在一起形成多路輸入端的公共端;所述的反饋控制模塊根據(jù)輸出端的電壓,控制所述多路輸入端中相應(yīng)開關(guān)管模塊的導(dǎo)通狀態(tài)。
采用以上結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型的太陽(yáng)能匯流控制器包含多個(gè)輸入端口,把光伏陣列采集的整列太陽(yáng)能的全部能量分為多份,每份能量通過(guò)導(dǎo)通的開關(guān)管模塊進(jìn)入太陽(yáng)能匯流控制器(非導(dǎo)通狀態(tài)則不進(jìn)入);太陽(yáng)能匯流控制器中的反饋控制模塊檢測(cè)第一輸出端口處的電壓,從而得到太陽(yáng)能蓄電池的荷電狀態(tài),并根據(jù)該太陽(yáng)能蓄電池的荷電狀態(tài)接通特定數(shù)量的開關(guān)管模塊,實(shí)現(xiàn)量化控制,使第一輸出端口輸出合適的電流到太陽(yáng)能蓄電池,避免太陽(yáng)能蓄電池過(guò)充損壞,也可以避免因其電量不足而導(dǎo)致負(fù)載無(wú)法正常工作,達(dá)到充電管理的效果。
作為優(yōu)選,所述的開關(guān)管模塊為兩個(gè)反向串聯(lián)的功率晶體管,兩個(gè)反向串聯(lián)功率晶體管的控制端相連。通過(guò)反向串聯(lián)的功率晶體管,可以有效防止電流倒灌,有利于提高電能傳遞的穩(wěn)定性。
作為優(yōu)選,所述的反饋控制模塊包括電壓采樣模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)字轉(zhuǎn)化模塊,所述的電壓采樣模塊采樣輸出端的電壓,并將輸出端電壓輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,得到相應(yīng)的表征輸入端開通路數(shù)的數(shù)字信號(hào),所述的數(shù)字轉(zhuǎn)化模塊根據(jù)所述數(shù)字信號(hào)的大小,將其轉(zhuǎn)化為控制信號(hào),以開通相應(yīng)路的輸入端。這種方式,能夠精確控制開通的路數(shù),以控制充電電流。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型光伏太陽(yáng)能匯流控制電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,但本實(shí)用新型并不僅僅限于這些實(shí)施例。
本實(shí)用新型涵蓋任何在本實(shí)用新型的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對(duì)本實(shí)用新型有徹底的了解,在以下本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說(shuō)明了具體的細(xì)節(jié),而對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本實(shí)用新型。此外,本實(shí)用新型之附圖中為了示意的需要,并沒(méi)有完全精確地按照實(shí)際比例繪制,在此予以說(shuō)明。
如圖1所示,本實(shí)用新型的一種光伏太陽(yáng)能匯流控制電路,包括多路輸入端和用于與蓄電池連接的一路輸出端以及反饋控制模塊,每路輸入端分別串聯(lián)有開關(guān)管模塊,所述的每路輸入端的第一端用于接收采集到的光伏太陽(yáng)能,其多路輸入端的第二端連接在一起形成多路輸入端的公共端;所述的反饋控制模塊根據(jù)輸出端的電壓,控制所述多路輸入端中相應(yīng)開關(guān)管模塊的導(dǎo)通狀態(tài)。
所述的開關(guān)管模塊為兩個(gè)反向串聯(lián)的功率晶體管,兩個(gè)反向串聯(lián)功率晶體管的控制端相連。通過(guò)反向串聯(lián)的功率晶體管,可以有效防止電流倒灌,有利于提高電能傳遞的穩(wěn)定性。
所述的反饋控制模塊包括電壓采樣模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)字轉(zhuǎn)化模塊,所述的電壓采樣模塊采樣輸出端的電壓,并將輸出端電壓輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,得到相應(yīng)的表征輸入端開通路數(shù)的數(shù)字信號(hào),所述的數(shù)字轉(zhuǎn)化模塊根據(jù)所述數(shù)字信號(hào)的大小,將其轉(zhuǎn)化為控制信號(hào),以開通相應(yīng)路的輸入端。這種方式,能夠精確控制開通的路數(shù),以控制充電電流。
本實(shí)用新型的工作原理如下:本實(shí)用新型的太陽(yáng)能匯流控制器包含多個(gè)輸入端口,把光伏陣列采集的整列太陽(yáng)能的全部能量分為多份,每份能量通過(guò)導(dǎo)通的開關(guān)管模塊進(jìn)入太陽(yáng)能匯流控制器(非導(dǎo)通狀態(tài)則不進(jìn)入);太陽(yáng)能匯流控制器中的反饋控制模塊檢測(cè)第一輸出端口處的電壓,從而得到太陽(yáng)能蓄電池的荷電狀態(tài),并根據(jù)該太陽(yáng)能蓄電池的荷電狀態(tài)接通特定數(shù)量的開關(guān)管模塊,實(shí)現(xiàn)量化控制,使第一輸出端口輸出合適的電流到太陽(yáng)能蓄電池,避免太陽(yáng)能蓄電池過(guò)充損壞,也可以避免因其電量不足而導(dǎo)致負(fù)載無(wú)法正常工作,達(dá)到充電管理的效果。
以上僅就本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例作了說(shuō)明,但不能理解為是對(duì)權(quán)利要求的限制。本實(shí)用新型不僅局限于以上實(shí)施例,其具體結(jié)構(gòu)允許有變化??傊苍诒緦?shí)用新型獨(dú)立權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)所作的各種變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。