[實用新型]太陽能控制器

無效

• 申請號: 201020517026.0
• 申請日: 2010-09-02
• 公開（公告）號: CN201766534U
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發明（設計）人: 程軍杰;董婉雪;朱賠曉
• 申請（專利權）人: 上海晟普能源科技有限公司
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;H02H11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種太陽能發電系統，具體是一種太陽能控制器。

背景技術

太陽能發電系統的工作原理是：以太陽能電池板為能源輸入部分，以蓄電池為能源儲存部分，使用單片機為核心做為主控制器實現充電和放電的控制，來達到控制本系統中多個模式的功能。傳統的太陽能控制器存在以下不足：由于控制器中需要使用開關管來控制太陽能電池板的電流輸送到蓄電池以及蓄電池的電流輸送到負載，會出現效應管發熱的現象，輸出的工作效率不高；在實際工作中，工作人員不小心會將太陽光電池板或蓄電池的電極反接，此時，一旦設備啟動，就會將太陽能控制器的元器件燒壞，而傳統的太陽能控制器，無法避免這種現象的發生，從而造成一定的經濟損失；還有的太陽能控制器中的元器件不符合工業級的要求，不能保證在寒冷和高溫的情況下，能正常的工作，故整個控制系統的工作穩定性較差；還有些太陽能控制器存在功能單一、結構復雜、成本較高的缺陷。

實用新型內容

為了克服上述之不足，本實用新型目的在于提供一種輸出效率高、性能穩定、操作維護方便的太陽能控制器。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：太陽能控制器，包括有控制電路，控制電路包括有主控單元、充電控制單元、升壓控制單元、放電控制單元和穩壓控制單元，主控單元利用升壓控制單元對充電控制單元和放電控制單元進行控制，穩壓控制單元為主控單元提供穩定的電源，其特征在于：所述充電控制單元和放電控制單元中的開關管采用IR3205場效應管；充電控制單元的電能輸入電路中設有兩個并聯的二極管，兩個并聯的二極管用以當太陽光電池板或蓄電池電極反接時，能有效防止電子元件被燒壞。

所述控制電路中還設有蓄電池低壓檢測單元，蓄電池低壓檢測單元采用HT7044A-1芯片，HT7044A-1芯片的輸入腳通過1N5819二極管與蓄電池相連接，輸出腳通過上拉電阻的方式接到主控單元的單片機上。

所述控制電路中還設有負載電流采集單元，負載電流采集單元中的采集電流用的電阻為0.01歐/5W的水泥電阻。

所述穩壓控制單元采用LM78L05穩壓器或HT7550-1穩壓器。

所述升壓控制單元中的控制芯片采用MC33063A。

本實用新型的有益效果：由于充電控制單元的電能輸入電路中設有兩個并聯的二極管，兩個并聯的二極管用以當太陽光電池板或蓄電池電極反接時，能有效防止電子元件被燒壞；由于各元器件符合工業級的要求，工作環境溫度為-40～+85度，可以在寒冷和高溫的情況下正常工作，從而保證系統穩定運行；本控制器具有輸出效率高、結構簡單、便于操作的特點。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1為本實用新型的電原理框圖；

圖2為圖1所示的蓄電池低壓檢測單元的電原理圖；

圖3為圖1所示的穩壓控制單元的電原理圖；

圖4為圖1所示的穩壓控制單元的另一種電原理圖；

圖5為圖1所示的升壓控制單元的電原理圖。

圖中：1、光伏控制單元；2、主控單元；3、充電控制單元；4、升壓控制單元；5、蓄電池；6、放電控制單元；7、穩壓控制單元；8、蓄電池低壓檢測單元；9、負載電流采集單元。

具體實施方式

如圖1所示，太陽能控制器，包括有控制電路，控制電路是由光伏控制單元1、主控單元2、充電控制單元3、升壓控制單元4、放電控制單元6和穩壓控制單元7構成，光伏控制單元1包括太陽能電池組件和光照度采樣單元，太陽能電池組件與充電控制單元3之間的電能輸入電路中設有兩個并聯的二極管；光照度采樣單元將相關信息傳送給主控單元2，主控單元2利用升壓控制單元4對充電控制單元3和放電控制單元6進行控制，穩壓控制單元7為主控單元提供穩定的電源，所述充電控制單元3和放電控制單元6中的開關管采用IR3205場效應管；兩個并聯的二極管用以當太陽光電池板或蓄電池電極反接時，能有效防止電子元件被燒壞。

放電控制單元6中的IR3205場效應管的漏極接在蓄電池正極，源極接在輸出負載的正極，然后主控單元2通過升壓控制單元4提供的高壓來控制場效應管的門極，就可以達到控制場效應管的開關效果，就可以對負載進行開和關。IRF3205場效應管的內阻是8.0mΩ，最大電流是110A，在該控制電路中的最大20A電流的條件下場效應管自身的損耗功率是3.2W，可以在不需要散熱片的情況下完全符合不發熱的效果。