[發(fā)明專利]離網(wǎng)智能型光伏控制器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110361629.5
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102386809A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆紹敏;孔令成;孫佑宣;馬強;王文棟
• 申請（專利權(quán)）人: 山東圣陽電源股份有限公司
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;H02J13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏控制器領(lǐng)域，尤其是一種離網(wǎng)智能型光伏控制器。

背景技術(shù)

目前大部分控制器均使用性能較低的主控芯片，人機交互多采用鍵盤輸入，因而存在輸出電壓精度低、輸出波形差、轉(zhuǎn)換效率不高、系統(tǒng)可靠性低、調(diào)試維護困難、器件易老化、易受環(huán)境影響產(chǎn)生溫漂、控制系統(tǒng)穩(wěn)定性差、制造成本高、產(chǎn)品軟件升級困難以及監(jiān)控通信功能有限、安全可靠性差等缺點，不能滿足社會發(fā)展的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明技術(shù)任務(wù)是針對上述技術(shù)中不足，提供一種離網(wǎng)智能型光伏控制器。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用技術(shù)方案是：包括功率板、主控板、通信監(jiān)控板和人機交互板。所述功率板上設(shè)有輸入濾波電路，輸入輸出電路間連有Buck降壓電路；所述主控板上設(shè)有DSP主控電路、信號采樣處理電路和蓄電池溫度采集電路，該信號采樣處理電路包括電壓采樣處理電路和電流采樣處理電路；所述人機交互板上設(shè)有觸摸屏、指示燈。所述DSP主控電路通過A/D分別與電壓和電流采樣處理電路相連，同時所述DSP主控電路還通過ePWM分別與Buck降壓電路相連，同時所述DSP主控電路還通過SPIA與蓄電池溫度采集電路相連。

所述Buck電路上還設(shè)有過熱保護電路，過熱保護采用熱敏電阻檢測控制器功率器件的溫度，使得隨著溫度的升高風扇轉(zhuǎn)速越來越快，當控制器散熱片溫度降到一定值時停止風扇轉(zhuǎn)動，降低損耗。

所述通訊監(jiān)控板上設(shè)有單片機通信主控電路、通訊電路、機箱溫度采集電路，其中單片機通信主控電路和DSP主控電路通過SPIB通信接口相連完成上下行數(shù)據(jù)通信。通訊電路上設(shè)有RS485通訊電路和GSM/GPRS通訊電路，其中RS485、GSM/GPRS通訊可以將采集的數(shù)據(jù)上傳到PC機等上位機，可以實現(xiàn)運行數(shù)據(jù)檢測和遙控。

本發(fā)明所能帶來的有益效果是：

（1）功能齊全。采用DSP?28035芯片和STC單片機作為主控芯片，數(shù)字控制方式，易于維護、可升級軟件、控制精度高、實時性好，提高了系統(tǒng)的可靠性；

（2）本發(fā)明具有對蓄電池的三階段智能充電管理，即：①?恒流充電階段，②恒壓充電階段，③?浮充充電階段，其中在恒流充電階段加入MPPT功能，實現(xiàn)光伏電池的最大功率點跟蹤，提高光伏利用率；

（3）本發(fā)明采用Buck電路實現(xiàn)降壓，由于沒有變壓器的存在，大大降低了控制器的體積和重量，外形美觀、體積小；

（3）通訊功能強，能夠通過RS485接口實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控模塊和GSM/GPRS模塊對運行數(shù)據(jù)檢測與遙控等功能；

（4）新穎的可視化界面和安全密鑰，采用TFT觸摸屏顯示控制器運行時各個電量參數(shù)，直觀性更好；并通過觸摸屏實現(xiàn)控制器參數(shù)的設(shè)定修改，并具有了設(shè)置權(quán)限密鑰管理。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為功率板電路原理圖；

圖3為主控板電路原理圖；

圖4為信號采樣處理電路原理圖

圖5為蓄電池溫度采樣電路原理圖

圖6為功率器件自動作保護關(guān)系圖；

圖7為監(jiān)控通訊板電路原理圖；?

圖8為人機交互板電路原理圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明做以下詳細說明：

如圖1所示，離網(wǎng)智能型光伏控制器，包括功率板、主控板和通信監(jiān)控板。所述功率板上設(shè)有輸入濾波電路、輸入輸出電路間連有Buck降壓電路；所述主控板上設(shè)有DSP主控電路和信號采樣處理電路，該信號采樣處理電路包括電壓采樣處理電路和電流采樣處理電路；所述通信監(jiān)控板上有單片機通信主控電路和通訊電路；所述人機交互板上設(shè)有觸摸屏、指示燈。所述主控板DSP主控電路通過A/D分別與電壓和電流采樣處理電路相連，同時所述主控板DSP主控電路還通過ePWM與Buck降壓電路相連同時所述DSP主控電路還通過SPIA與蓄電池溫度采集電路相連。

圖2為功率板主電路原理圖，直流電壓經(jīng)過輸入濾波電路濾波后，通過Buck電路降壓，變?yōu)榉捣€(wěn)定的電壓，給負載和蓄電池進行供電。所述Buck電路上還設(shè)有過熱保護電路，過熱保護采用熱敏電阻檢測控制器功率器件的溫度，隨著溫度的升高風扇轉(zhuǎn)速越來越快，當散熱片溫度降到一定值時停止風扇轉(zhuǎn)動，降低損耗。本發(fā)明采用Buck電路降壓的方式，由于不需要變壓器，大大降低了控制器的體積和重量。