[發明專利]帶升壓LED恒流驅動的單節鋰電池太陽能控制器

無效

• 申請號: 201410594706.5
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104333064A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 胡存剛;王亞波;張云雷
• 申請（專利權）人: 江蘇東潤光伏科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H05B37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及太陽能控制器，特別是一種帶升壓LED恒流驅動的單節鋰電池太陽能控制器。?

背景技術

太陽能控制器全稱為太陽能充放電控制器，是用于太陽能發電系統中，控制多路太陽能電池方陣對蓄電池充電以及蓄電池給太陽能逆變器負載供電的自動控制設備。?

然而，現已研制出來的光伏電源控制器還存在許多急需解決的問題。實際上，在MPPT(最大功率跟蹤點)技術的實用和蓄電池充電策略的優化之間存在矛盾沖突，能源利用效率較低，蓄電池充放電方式的不合理，對蓄電池的保護不夠充分，這些都是目前市場上普遍存在的問題。為了對太陽能光伏資源進行全面的開發和利用，采用單節鋰電池與蓄電池相結合的方式，提高了太陽能控制器的穩定性和可靠性。?

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供一種穩定且可靠的帶LED升壓恒流驅動的單節鋰電池太陽能控制器。?

為解決上述的技術問題，本發明帶升壓LED恒流驅動的單節鋰電池太陽能控制器包括太陽能電池、單片機和蓄電池，所述太陽能電池通過第一A/D采樣單元與單片機相輸入端連接，所述單片機輸出端與太陽能電池相連接；所述單片機輸出端通過充放電控制單元與蓄電池相連接，所述蓄電池通過第二A/D采樣?單元與單片機輸入端相連接；所述單片機還連接有鋰電池供電單元，所述單片機通過升壓LED恒流驅動單元與LED相連接。?

進一步的，所述升壓LED恒流驅動單元包括MOS管J1的漏極通過電感L1與蓄電池相連接，所述MOS管J1的柵極與單片機輸出端相連接，所述MOS管J1的源極接地；所述MOS管J1的的漏極與二極管D1正極相連接，所述二極管D1負極分別與電容C1和LED相連接，所述電容C1另一端接地；所述LED通過電阻R1接地，所述LED與電阻R1之間與單片機輸入端相連接。?

進一步的，所述單片機還與上位機通信連接。?

采用上述結構后，本發明將太陽能控制器與大功率LED驅動相結合，在一個控制器內實現，無疑會增加整個太陽能控制系統的可靠性，且降低成本。使用單節鋰電池供電，減小控制器的體積，增加控制器的運行可靠性，并能實現對蓄電池的充放電進行保護，提高系統的穩定性。?

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。?

圖1為本發明的結構框圖。?

圖2為本發明升壓LED恒流驅動單元的電路原理圖。?

圖中：1為單片機，2為太陽能電池，3為第一A/D采樣單元，4為蓄電池，5為第二A/D采樣單元，6為充放電控制單元，7為鋰電池供電單元，8為升壓LED恒流驅動單元，9為LED，10為上位機，11為單片機輸出端，12為單片機輸入端?

具體實施方式

如圖1所示，本發明帶升壓LED恒流驅動的單節鋰電池太陽能控制器包括包?括太陽能電池2、單片機1和蓄電池4，所述太陽能電池通過第一A/D采樣單元3與單片機相輸入端連接，所述單片機輸出端與太陽能電池相連接；所述單片機輸出端通過充放電控制單元6與蓄電池相連接，所述蓄電池通過第二A/D采樣單元5與單片機輸入端相連接；所述單片機還連接有鋰電池供電單元7，所述單片機通過升壓LED恒流驅動單元8與LED9相連接。采用單節鋰電池給控制器供電，減少外部電源對控制器的影響，提高穩定性。?

如圖2所示，所述升壓LED恒流驅動單元包括MOS管J1的漏極通過電感L1與蓄電池相連接，所述MOS管J1的柵極與單片機輸出端相連接，所述MOS管J1的源極接地；所述MOS管J1的的漏極與二極管D1正極相連接，所述二極管D1負極分別與電容C1和LED相連接，所述電容C1另一端接地；所述LED通過電阻R1接地，所述LED與電阻R1之間與單片機輸入端相連接。單片機通過負載電流的采樣，產生PWM波，控制開關管J1的通斷，實現對電容的充電以及給負載供電，二極管起到續流保護的作用，大電感保證在開關管通斷時電流較小的變化，此開關管及電感電容電路基本構成了負載主電路，通過程序產生PWM波控制開關管的通斷，即可實現LED的升壓恒流控制；同時，經過電流采樣，可以實現負載電流的實時控制。?

進一步的，所述單片機1還與上位機10通信連接，與上位機進行實時通信，實現系統的實時控制及人機交互。?

雖然以上描述了本發明的具體實施方式，但是本領域熟練技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，可以對本實施方式作出多種變更或修改，而不背離發明的原理和實質，本發明的保護范圍僅由所附權利要求書限定。?