[實用新型]光伏智能直流控制器

無效

• 申請號: 200920283915.2
• 申請日: 2009-12-11
• 公開（公告）號: CN201594797U
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 陸長潔
• 申請（專利權）人: 南京格海新能源有限公司
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;H02J7/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

技術領域

本發明涉及一種太陽能光伏變換裝置的控制器，尤其涉及一種使用太陽能光伏的智能直流控制器。

背景技術

近幾年在能源危機日益加劇和人們環保意識逐漸加強的態勢下，全球太陽能光伏產業得到了發展的迅速，太陽能發電是通過太陽能板的光電效應將太陽能轉化為直流電能并貯存，廣泛應用于通信、微波、光纜傳輸、鐵路通信、公路信號、照明、景觀、移動用電裝置等。因其環保無污染的特點，越來越成為人們關注的能源。光伏控制器是光伏發電系統中非常重要的組件。光伏控制器的性能將直接影響系統的壽命，特別是蓄電池組的使用壽命。在任何情況下，對蓄電池的過充電或過放電都會對蓄電池的使用壽命縮短。

傳統的太陽能控制系統，是將太陽能電池板、負載與蓄電池直接連接，帶來了三方面的不良影響：一方面，沒有采用最大功率點跟蹤控制，影響了太陽能電池板的工作特性，對電池板利用率低，縮短了負載的工作時間；另一方面，由于蓄電池電壓不穩定，負載的工作電流隨蓄電池電壓變化而變化，導致負載工作不穩定，縮短了負載的使用壽命；再者，沒有對蓄電池進行保護，蓄電池容易產生過充或過放現象，縮短了蓄電池的使用壽命。歸根結底就是系統不能實現對負載的智能控制，使負載具有多種不同的工作方式。

現有的太陽能控制系統是將負載、太陽能電池板、蓄電池和控制器結合得到一個太陽能控制系統。在白天日照充足時，將太陽能電池板產生的電能通過控制器存放在蓄電池中，然后在夜間將電能通過控制器傳遞給負載，使負載工作。這種系統可以運用于多種負載，綠色環保，高效節能，具有廣闊的市場和良好的發展前景。

現有技術的幾個缺點：1、外殼采用塑料材質，不具有很好的散熱性和防腐蝕性；2、自身功耗高，降低了工作效率；3、無法很好的實現智能控制負載；4、防沖擊性比較差；5、適用范圍比較窄，一般用于照明控制系統，這樣會造成不必要的能源浪費。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明設計了一種光伏智能直流控制器，它采用如下技術方案：

一種光伏智能直流控制器，它包括外殼和控制主體，所述控制主體安裝于所述外殼內，其特征在于：所述控制主體由溫度取樣單元、輸出保護功率控制單元、電流傳感器、PWM功率驅動單元、蓄電池和MCU控制單元構成，所述輸出保護功率控制單元、PWM功率驅動單元、蓄電池分別與所述MCU控制單元相連；所述溫度取樣單元通過MCU控制單元實時檢測環境溫度，實現對所述蓄電池的溫度補償；所述電流傳感器與輸出保護功率控制單元相連。

上述的光伏智能直流控制器，其特征在于：所述控制主體的輸入端與外界光電池的兩端相連，所述控制主體的輸出端與外界負載的兩端相連；所述PWM功率驅動單元是采用串聯式PWM充電主電路；所述外殼是采用金屬鋁盒作為外殼。

本發明創造的有益效果：1、使用金屬鋁盒作為外殼，相較于其他同類型產品具有更好的散熱性和防腐蝕性，并且具有很好的防沖擊性。2、本發明采用了工業級電子元器件、專業芯片，采用了新的電路設計，降低了控制器的自身功耗(功耗極小)，提高了工作效率。3、運用了專業的智能芯片，實現了對整個系統的智能控制，智能控制負載的工作方式。4、客戶可以根據需要選擇單路還是雙路等不同的負載輸出的工作要求，并可以根據需要進行時間設置，有效避免不必要的能源浪費。總體而言，實現了智能化控制，提高了工作效率，擴大了使用范圍等。

附圖說明

圖1為本發明實施例的系統整體控制框圖。

圖2為本發明實施例的工作控制框圖。

圖3為本發明實施例的白天系統控制圖。

圖4為本發明實施例的晚上系統控制圖。

具體實施方式

以下結合附圖，通過具體實施例對本發明技術方案做進一步的說明。

本發明采用智能化單片機芯片以及工業級元器件材料，高精度控制電路，實現溫度補償，在線編程更改參數，充分保護蓄電池，使用范圍廣泛。

一.主要特點：

1、使用工業用單片機和專用軟件，實現了智能控制；能在寒冷、潮濕、高溫的環境中使用，大大提高系統的穩定性，采用溫漂極小的晶體作為振蕩源，使定時控制極為精確。

2、采用了串聯式PWM充電控制方式，使充電回路的損耗較使用二極管降低了一倍有余，充電效率較非PWM方式提高了50％，增加了用電時間，過放恢復的提升充電，正常的直充、均勻充、浮充控制方式，使系統的使用壽命大大延長。

3、利用蓄電池的放電特性，修正了準確的放電控制。放電終止電壓，是由放電曲線修正控制的控制點，修正了電壓放電的不準確性，符合蓄電池的固有特性，不同的放電率具有不同的放電終止電壓，保證了蓄電池得到最有效的使用。