[實用新型]光伏LED照明用市電后備控制裝置

有效

• 申請號: 201120334014.9
• 申請日: 2011-09-07
• 公開（公告）號: CN202231913U
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 汪義旺;宋佳;張波
• 申請（專利權）人: 蘇州市職業大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 周新亞

技術領域

本實用新型涉及電子信息控制領域，特別涉及一種光伏LED照明用市電后備控制裝置。

背景技術

太陽能光伏發電作為一種清潔無污染的新型可再生能源，具有諸多優點,應用越來越廣，將逐步成為人類的重要基礎能源之一。被稱為第四代照明光源的LED具有節能、環保、壽命長、體積小等特點，是繼白熾燈、熒光燈之后的新一代電光源，被廣泛應用于各種照明場合，被認為是21世紀最有價值的新光源，將取代白熾燈和日光燈成為照明市場的主導白光LED。太陽能光伏發電與白光LED照明結合構成的照明系統是一個最優的環保節能照明系統，是今后的一個重要發展方向。但由于太陽能光伏發電受光照等外部環境影響較大，如果將其作為單一的電源供給，將會影響其應用范圍及工作的持續性和可靠性，而傳統的市電照明又不具有節能環保的這些優點。將市電作為太陽能電池的備用電源使用，可以同時滿足光伏LED照明系統的可靠性和經濟性，具有良好的開發和應用前景。

發明內容

本實用新型的發明目的就是為了解決上述背景技術中的問題，提供一種光伏LED照明用市電后備控制裝置，可以為光伏LED照明提供穩定的后備電源。

本實用新型的技術方案是：一種光伏LED照明用市電后備控制裝置，包括太陽能光伏電池、蓄電池與市電并聯輸入單元、1~10路恒流輸出單元、人機接口與顯示單元、控制單元和報警單元。所述的控制裝置的三個輸入端口分別與太陽能光伏電池、蓄電池和交流220V工頻市電相連接，所述的控制裝置具有10個輸出端口，每路輸出端口可連接10*1W的大功率LED光源。所述的控制人機接口單元設有4個獨立按鍵、8個工作狀態指示LED和一個128*64的點陣液晶顯示器，人機接口單元與控制單元相連接。所述的控制單元由為高性能的微控制器組成。所述的報警單元與蜂鳴器連接，可輸出聲光報警。

本實用新型實施方式與現有技術相比，主要區別及其效果在于：本實用新型實現了光伏LED照明的市電后備互補控制以及系統工作過程中無法進行優化控制的技術問題。通過實時檢測蓄電池的電壓和光伏電池的輸出，采取了有效的控制措施和方法，最大限度的保護和延長了蓄電池的使用壽命；通過實時檢測市電的輸入，可以及時的確保市電后備互補工作的可靠性；實時檢測直流輸出功率和LED光源的工作溫度，并進行相應的保護，有效的延長了LED光源的工作時間和減少了LED?光源的光衰。裝置輸出采用多路設計，輸出功率范圍廣，可滿足不同工程應用的需要，從而保證了本實用新型的廣泛應用場景。

附圖說明

圖1為本實用新型的控制裝置的系統原理結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。

圖1為一種光伏LED照明用市電后備控制裝置（1），包括與太陽能光伏電池、蓄電池和市電電源三個供電源并聯相接的輸入端口（4），與LED光源相接并向其輸出電源的輸出端口（5），實現電能變換的主回路（2），完成電能變換控制功能的控制回路（3），所述主回路（2）由AC/DC電路、充放電管理電路、DC/DC轉換電路、切換電路和恒流驅動電路組成。所述的AC/DC電路輸入端連接市電輸入端口，輸出端接切換電路，將市電的交流輸入轉換成穩定的直流輸出，作為市電后備互補的輸出端。所述的充放電管理電路與太陽能光伏電池輸入端口、蓄電池輸入端口、切換電路和驅動電路相連接，充放電電路將太陽能光伏電池的輸入電能對蓄電池進行充電，并對蓄電池的電能進行放電管理。DC/DC轉換電路輸入側連接切換電路的輸出側，輸出側連接恒流驅動模塊，將切換電路輸出的電能轉換成恒流驅動模塊所需的直流電壓。所述的恒流驅動模塊將DC/DC轉換電路的直流輸出轉換成多路恒定的直流輸出。所述的控制回路3由輸入/輸出ADC檢測電路、驅動電路、液晶顯示及數據處理模塊、LED顯示及驅動電路、按鍵電路和報警處理電路組成。所述的輸入ADC檢測電路含市電輸入側的電壓檢測、太陽能光伏電池的輸入電壓電流檢測、蓄電池的電壓/電流檢測。所述的輸出ADC檢測電路含各路輸出的電壓電流檢測。所述的微控制器單元由主控制芯片MSP430F5438組成。

本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術，本領域的普通技術人員應該明白，可以在形式上和細節上對其作各種改變，而不偏離本發明的精神和范圍。