專利名稱：一種風光互補儲能供電控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，尤其是一種風光互補儲能供電控制系統(tǒng)。
背景技術：
傳統(tǒng)的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，多數(shù)為直沖型，為了保證系統(tǒng)充電效率，降低系統(tǒng)保護安全系數(shù)及性能；放電模式只有全半功率2級定時恒流放電；需要適配發(fā)電組件功率及儲能電池容量都偏大，成套系統(tǒng)性價比低，沒有形成大規(guī)模推廣應用局面。而目前普及環(huán)保綠色新能源科技應用已得到各國政府的一致響應，市面上的一些高性能改良型的產(chǎn)品，在高效安全充電技術實現(xiàn)層面雖然取得了一定的突破，但在放電能量高效管理方面依然不夠完善。解決好風光互補儲能供電系統(tǒng)能量管理功能至關重要。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是如何實現(xiàn)多個電池并聯(lián)使用保證每個電池充放電一致，如何延長電池使用壽命等問題，既能夠充分利用有效的風能和太陽能提供的電能給電池充電，又要以最優(yōu)的方式管理負載用電。為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，包括蓄電池組、太陽能電池組件、三相風力發(fā)電機和風光互補控制組件，太陽能電池組件和三相風力發(fā)電機的電流輸出端與風光互補控制組件連接，風光互補控制組件的電流輸出端與蓄電池組的電流輸入端連接，所述風光互補控制組件包括充電管理單元A、充電管理單元B、 放電管理單元、電壓電流檢測單元B、電壓電流檢測單元A和控制單元；所述控制單元分別通過充電管理單元A、充電管理單元B與三相風力發(fā)電機和太陽能電池組件電性連接；所述控制單元通過放電管理單元與直流負載、交流負載電性連接；所述控制單元通過電壓電流檢測單元A分別與三相風力發(fā)電機和太陽能電池組件電性連接；所述控制單元通過電壓電流檢測單元B與蓄電池組電性連接。本實用新型風光互補控制組件還包括三相整流單元，所述三相整流單元分別與三相風力發(fā)電機、充電管理單元A電性連接；所述三相整流單元采用橋式整流電路。本實用新型風光互補控制組件還包括環(huán)境管理單元，所述環(huán)境管理單元與控制單元電性連接；所述環(huán)境管理裝置能夠采集濕度環(huán)境、溫度環(huán)境及其它影響系統(tǒng)安全、高效運行的變化參數(shù)，通過各環(huán)境應用裝置智能動態(tài)采集各環(huán)境信息，再通過軟件來判斷執(zhí)行各相應工作模式，以達成安全、高效、高保障度的能效管理目的。本實用新型風光互補控制組件還包括逆變器，所述逆變器分別與放電管理單元、 交流負載電性連接，將低伏直流電壓變?yōu)?20V交流市電電壓。本實用新型所述控制單元為單片機為核心的控制組件。本實用新型所述放電管理單元包括智能調光LED恒流亮燈電路，所述智能調光 LED恒流亮燈電路與直流負載電性連接。[0010] 本實用新型所述直流負載為LED路燈。 本實用新型所述電壓電流檢測單元B與市電電性連接；當蓄電池電量不足時，可通過控制單元自動切換為市電，保障用電安全順暢。本實用新型所述風光互補控制組件還包括實時顯示系統(tǒng)儲能狀態(tài)、系統(tǒng)充電狀態(tài)、系統(tǒng)放電狀態(tài)及系統(tǒng)各組件裝置工作狀態(tài)的智能顯示及操作裝置，通過這種友好的人機界面操作顯示裝置，達成各種不同應用條件下的安全、高效、高保障度的能效管理目的。本實用新型的有益效果是本系統(tǒng)通過計算或動態(tài)智能采集變異系統(tǒng)組件的各工作組件因環(huán)境、時間或其它非正常因素而產(chǎn)生的性能變異狀況信息來判斷執(zhí)行相應工作模式，實現(xiàn)多個電池并充串放、恒流調光亮燈控制，達成在不定因素環(huán)境下的安全、高效、高保障度能效管理目的。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步說明

圖1為本實用新型風光互補儲能供電控制系統(tǒng)具體實施例的功能方框圖圖2為本實用新型風光互補儲能供電控制系統(tǒng)具體實施例的電路原理圖(外部連接部分)圖中標識說明三相風力發(fā)電機10、太陽能電池組件11、風光互補控制組件2、三相整流單元20、充電管理單元A 21、控制單元22、電壓電流檢測單元B 23、220V逆變器M、 放電管理單元25、環(huán)境管理單元沈、充電管理單元B 27、電壓電流檢測單元A 28、蓄電池組 30、直流負載31、交流負載32、市電3具體實施方式
為了更充分理解本實用新型的技術內容，下面結合具體實施例對本實用新型的技術方案進一步介紹和說明，但不局限于此。如圖1所示，本實用新型風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，包括蓄電池組30、太陽能電池組件11、三相風力發(fā)電機10和風光互補控制組件2，太陽能電池組件11和三相風力發(fā)電機10的電流輸出端與風光互補控制組件2連接，風光互補控制組件2的電流輸出端與蓄電池組30的電流輸入端連接；風光互補控制組件2包括充電管理單元A 21、充電管理單元B 27放電管理單元25、電壓電流檢測單元B23、電壓電流檢測單元A觀和控制單元22 ；控制單元22分別通過充電管理單元A 21、充電管理單元27與三相風力發(fā)電機10和太陽能電池組件11電性連接；控制單元22通過放電管理單元25與直流負載31、交流負載32電性連接；控制單元22通過電壓電流檢測單元觀分別與三相風力發(fā)電機10和太陽能電池組件 11電性連接；控制單元22通過電壓電流檢測單元B 23與蓄電池組30電性連接；風光互補控制組件2還包括三相整流單元20，三相整流單元20分別與三相風力發(fā)電機10、充電管理單元A 21電性連接；三相整流單元20采用橋式整流電路；風光互補控制組件2還包括環(huán)境管理單元沈，環(huán)境管理單沈元與控制單元22電性連接；風光互補控制組件2還包括逆變器對，逆變器M分別與放電管理單元25、交流負載32電性連接，將低伏直流電壓變?yōu)?20V 交流市電電壓；放電管理單元25包括智能調光LED恒流亮燈電路，智能調光LED恒流亮燈電路與直流負載31電性連接；電壓電流檢測單元B 23與市電33電性連接，當蓄電池電量不足時，可通過控制單元自動切換為市電，保障用電安全順暢。圖2所示為本實用新型外部連接部分的電路原理圖，由六個二極管D1、D2、D3、D4、 05、06，三個功率開關管01、Q2、Q3組成的電池充電電路，其六個二極管中Dl的陽極與D4 的陰極相連接至風力發(fā)電機的輸出電源的“A相”端，D2的陽極與D5的陰極相連接至風力發(fā)電機的輸出電源的“B相”端，D3的陽極與D6的陰極相連接至風力發(fā)電機的輸出電源的 “C相”端，組成橋式整流電路將風力發(fā)電機的交流電源整流成直流電源，二極管Dl、D2、D3 的陰極輸出為正極(00+)，二極管04、05、D6的陽極輸出為負極(GND)，電容Cl連接正、負極兩端濾波；太陽能電池的直流電源正極連接功率開關管Ql的柵極，Ql的源極與“DC+”連接，“DC+”與功率開關管Q2的漏極、Q3的漏極連接，Q2的源極與電池1正極連接，Q3的源極與電池2的正極連接，Ql、Q2、Q3的柵極分別連接MCU輸出的控制信號ONI、0N2、0N3 ；其特征在于還包括由繼電器K1、K2、降壓電感Li、續(xù)流二極管D7、功率管Q4、濾波電容C2和電流采樣電阻R1、R2、R3、R4、R5、三極管Q5、Q6組成的智能調光LED恒流亮燈電路。繼電器 Kl的常閉觸點“ 1腳”連接“電池1 ”的負極“GND”，繼電器Kl的常開觸點“3腳”連接“電池1”的正極“BAT1+”，繼電器Kl的公共觸點“5腳”接“電池2”的負極，繼電器K2的常閉觸點“ 1腳”連接“電池1，，的正極“BAT1+”，繼電器K2的常開觸點“3腳”連接“電池2”的正極“BAT2+”，繼電器K2的公共觸點“5腳”接負載輸出供電端“RL+”;采樣電阻Rl兩個管腳分別接到負載輸出供電端“RL+”，和LED “陽極”及三極管Q5的發(fā)射極，電阻R2的兩個管腳分別接到負載輸出供電端“RL+”和三極管Q6的發(fā)射極，電阻R3的兩個管腳分別接到Q5 的集電極和電源的負極即電池1的“負極”，電阻R4的兩個管腳分別接到Q6的集電極和電阻R5的一個腳連接，同時從電阻R4、R5的連接點上取出負載LED燈的工作電流信號“IS”， 電阻R5的另一個腳連接到電源的負極即“電池1”的負極“AG”，C2的正極、負極分別接負載輸出供電端“RL+”和LED的“陰極”，電感Ll的兩個引腳分別接LED的“陰極”和功率開關管Q4的漏極，功率開關管Q4的源極接電源的負極“AG”即電池1的負極，二極管D7的陽極、陰極分別接功率開關管Q4的漏極和負載輸出供電端“RL+”。于其它實施例中，還包括實時顯示系統(tǒng)儲能狀態(tài)、系統(tǒng)充電狀態(tài)、系統(tǒng)放電狀態(tài)及系統(tǒng)各組件裝置工作狀態(tài)的智能顯示及操作裝置，通過這種友好的人機界面操作顯示裝置，達成各種不同應用條件下的安全、高效、高保障度的能效管理目的。綜上所述，本系統(tǒng)通過計算或動態(tài)智能采集變異系統(tǒng)組件的各工作組件因環(huán)境、 時間或其它非正常因素而產(chǎn)生的性能變異狀況信息來判斷執(zhí)行相應工作模式，實現(xiàn)多個電池并充串放、恒流調光亮燈控制，達成在不定因素環(huán)境下的安全、高效、高保障度能效管理目的。以上是對本實用新型的較佳實施進行了具體說明，但本實用新型創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。
權利要求1.一種風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，包括蓄電池組(30)、太陽能電池組件(11)、三相風力發(fā)電機(10)和風光互補控制組件O)，太陽能電池組件(11)和三相風力發(fā)電機(10) 的電流輸出端與風光互補控制組件⑵連接，風光互補控制組件⑵的電流輸出端與蓄電池組(30)的電流輸入端連接，其特征在于所述風光互補控制組件( 包括充電管理單元 A (21)、充電管理單元B (27)、放電管理單元05)、電壓電流檢測單元B (23)、電壓電流檢測單元AQ8)和控制單元0 ；所述控制單元0 分別通過充電管理單元A(21)、充電管理單元W27)與三相風力發(fā)電機(10)和太陽能電池組件(11)電性連接；所述控制單元02) 通過放電管理單元0 與直流負載(31)、交流負載(3 電性連接；所述控制單元02)通過電壓電流檢測單元AQ8)分別與三相風力發(fā)電機(10)和太陽能電池組件(11)電性連接；所述控制單元0 通過電壓電流檢測單元^2；3)與蓄電池組(30)電性連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述風光互補控制組件( 還包括三相整流單元(20)，所述三相整流單元OO)分別與三相風力發(fā)電機 (10)、充電管理單元AQl)電性連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述三相整流單元OO)采用橋式整流電路。
4.根據(jù)權利要求1所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述風光互補控制組件( 還包括環(huán)境管理單元( )，所述環(huán)境管理單06)元與控制單元0 電性連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述風光互補控制組件( 還包括逆變器(M)，所述逆變器04)分別與放電管理單元0 、交流負載(32) 電性連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制單元 (22)為單片機為核心的控制組件。
7.根據(jù)權利要求1所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述放電管理單元0 包括智能調光LED恒流亮燈電路，所述智能調光LED恒流亮燈電路與直流負載(31) 電性連接。
8.根據(jù)權利要求7所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述直流負載 (31)為LED路燈。
9.根據(jù)權利要求1所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述電壓電流檢測單元B 03)與市電(33)電性連接。
10.根據(jù)權利要求1至9任一項所述的風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述風光互補控制組件( 還包括人機界面智能顯示和操作裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種風光互補儲能供電控制系統(tǒng)，包括蓄電池組、太陽能電池組件、三相風力發(fā)電機和風光互補控制組件，風光互補控制組件包括充電管理單元A、充電管理單元B、放電管理單元、電壓電流檢測單元B、電壓電流檢測單元A和控制單元；控制單元分別通過充電管理單元A、充電管理單元B與三相風力發(fā)電機和太陽能電池組件連接；控制單元通過放電管理單元與直流負載、交流負載連接；控制單元通過電壓電流檢測單元A分別與三相風力發(fā)電機和太陽能電池組件連接；控制單元通過電壓電流檢測單元B與蓄電池組連接。本實用新型能實現(xiàn)多個電池并充串放、恒流調光亮燈控制，達成在不定因素環(huán)境下的安全、高效、高保障度能效管理目的。
文檔編號H02J9/06GK202134942SQ20112026462
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權日2011年7月25日
發(fā)明者廖仕明 申請人:廖仕明