專利名稱:一種太陽能與市電互補(bǔ)式供電控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種太陽能光伏離網(wǎng)發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種太陽能與市電互補(bǔ)式供電的控制器。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,能源消耗越來越大,能源緊缺引起各國的高度關(guān)注,因此節(jié)能也日益為人們所重視。然而,近年來我國不可再生資源的消耗速度逐年加大,資源的有限性以及開發(fā)利用引起的環(huán)境問題對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的制約日益突出。因此開發(fā)可再生能源成為大勢所趨,而太陽能這一清潔環(huán)保、取之不盡的可再生能源日益為國家所重視。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,對(duì)太陽能的開發(fā)和轉(zhuǎn)化利用如火如荼,太陽能熱水器適地開花,太陽能發(fā)電系統(tǒng)也在大力推廣應(yīng)用,目前使用的太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于太陽能發(fā)電系統(tǒng)原理,主要是由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池(組)、逆變器組成發(fā)電系統(tǒng)。而由逆變器逆變?yōu)榻涣麟娫礊殡娖魈峁╇娫磿r(shí),轉(zhuǎn)化過程中將浪費(fèi)較多的電カ能源。、后來開發(fā)應(yīng)用了直接采用直流供電的電器,如直流冷柜等,可以直接采用太陽能電池提供直流電源運(yùn)行,這雖然解決了逆變器浪費(fèi)電能的問題,但是由于太陽能的來源特性,比如出現(xiàn)連續(xù)、長時(shí)間的陰雨天氣等,就會(huì)造成蓄電池電量不足,導(dǎo)致電器無法運(yùn)行,如果負(fù)載只有一條供電途徑,即蓄電池供電,就難以保證負(fù)載正常工作,因此對(duì)生產(chǎn)生活造成不利影響。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種太陽能與市電互補(bǔ)式供電控制器,解決了太陽能發(fā)電不能滿足負(fù)載運(yùn)行所需時(shí),對(duì)供電途徑進(jìn)行切換,以保證負(fù)載正常運(yùn)行的問題。為達(dá)此目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種太陽能與市電互補(bǔ)式供電控制器,包括用于連接太陽能電池的直流電源輸入端口和用于給負(fù)載供電的輸出端ロ,所述直流電源輸入端ロ與電源輸出端ロ之間的線路上順序設(shè)置有DC-DC升壓模塊、DC\AC切換模塊;所述DC\AC切換模塊包括直流輸入端口和用于連接市電的交流輸入端ロ,DC-DC升壓模塊的直流輸入端ロ連接到直流電源輸入端ロ,之后連接DC\AC切換模塊的直流輸入端;所述控制器還包括中央處理器和電壓檢測模塊,所述中央處理器用于控制DC-DC升壓模塊的開啟或關(guān)閉;所述電壓檢測模塊檢測直流電源輸入端ロ線路上的電壓,并把檢測值輸出到中央處理器;所述DC\AC切換模塊中有可控開關(guān),所述中央處理器根據(jù)接收到的電壓檢測模塊傳輸來的直流電源輸入端線路上的電壓檢測值來控制可控開關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)閉,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)DC\AC切換模塊中輸出端與兩個(gè)輸入端之間的導(dǎo)通切換。優(yōu)選的,所述控制器還包括一個(gè)紅外通信模塊,所述中央處理器通過紅外通信模塊連接上位機(jī),同時(shí)將當(dāng)前負(fù)載的供電狀態(tài)的信息輸出至上位機(jī)。本實(shí)用新型的有益效果為通過控制太陽能蓄電池與市電之間適時(shí)的切換,防止了太陽光不足時(shí)導(dǎo)致的負(fù)載供電中斷的狀況發(fā)生,有效保證了負(fù)載運(yùn)行的連續(xù)性和可靠性,能夠應(yīng)用到照明燈具、監(jiān)控設(shè)備等負(fù)載,方便了生產(chǎn)生活,提高了安全性和生產(chǎn)效率。
圖I是本實(shí)用新型的ー個(gè)具體實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)模塊圖;圖中 I、太陽能電池;101、直流輸入端ロ ;2、上位機(jī);3、DC-DC升壓模塊;4、市電供電;401、交流輸入端ロ ;5、負(fù)載;501、輸出端ロ ;6、DC\AC切換模塊;7、中央處理器;8、紅外通信模塊;9、電壓檢測模塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式
來進(jìn)ー步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。圖I是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,圖中包括用于連接太陽能電池I的直流輸入端ロ 101,以及用于連接負(fù)載5的輸出端ロ 501 ;直流輸入端ロ 101與輸出端ロ 501之間的線路上順序設(shè)置有DC-DC升壓模塊3和DC\AC切換模塊6,所述DC\AC切換模塊6包括直流輸入端ロ 101和用于連接市電供電4的交流輸入端ロ 401 ;DC-DC升壓模塊3的輸入端ロ連接到直流輸入端ロ 101,之后連接DC\AC切換模塊6的直流輸入端;所述控制器還包括中央處理器7和電壓檢測模塊9,所述中央處理器7用于控制DC-DC升壓模塊3的開啟或關(guān)閉;所述電壓檢測模塊9檢測直流輸入端ロ 101線路上的電壓,并把檢測值輸出到中央處理器7 ;所述DC\AC切換模塊6中有可控開關(guān),中央處理器7根據(jù)接收到的電壓檢測模塊9傳輸來的直流電源輸入端線路上的電壓檢測值來控制可控開關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)閉,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)DC\AC切換模塊6中輸出端與兩個(gè)輸入端(直流輸入端和交流輸入端)之間的導(dǎo)通切換。所述控制器還包括一個(gè)紅外通信模塊8,中央處理器7可以通過紅外通信模塊8連接上位機(jī)2,電壓的下限值可以通過上位機(jī)2進(jìn)行設(shè)定或者修改,同時(shí)將當(dāng)前負(fù)載5的供電狀態(tài)的信息也通過紅外通信模塊8輸出至上位機(jī)2。本實(shí)用新型的控制器中DC-DC升壓模塊采用現(xiàn)有直流升壓模塊電路,中央處理器選用單片機(jī),當(dāng)然也可以選用其他現(xiàn)有的微型處理器,可控開關(guān)采用三極管。本實(shí)用新型在應(yīng)用時(shí),電壓檢測模塊持續(xù)檢測太陽能電池輸出端的電壓,并將檢測值傳輸給中央處理器,當(dāng)由于長時(shí)間陰雨天氣或其它原因?qū)е绿柲茈姵毓╇姴蛔銜r(shí),中央處理器可通過將電壓檢測值與參考值進(jìn)行比較,根據(jù)比較的結(jié)果啟動(dòng)負(fù)載供電的切換。保證了負(fù)載運(yùn)行的連續(xù)性和穩(wěn)定性,有效防止了太陽光不足時(shí)導(dǎo)致的負(fù)載供電中斷的狀況發(fā)生,能夠應(yīng)用到照明燈具、監(jiān)控設(shè)備等負(fù)載,方便了生產(chǎn)生活,提高了安全性和生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求1.一種太陽能與市電互補(bǔ)式供電控制器,包括用于連接太陽能電池的直流電源輸入端口和用于給負(fù)載供電的輸出端ロ,其特征在于 直流電源輸入端ロ與電源輸出端ロ之間的線路上順序設(shè)置有DC-DC升壓模塊、DC\AC切換模塊; 所述DC\AC切換模塊包括直流輸入端口和用于連接市電的交流輸入端ロ,DC-DC升壓模塊的直流輸入端ロ連接到直流電源輸入端ロ,之后連接DC\AC切換模塊的直流輸入端; 所述控制器還包括中央處理器和電壓檢測模塊,所述中央處理器用于控制DC-DC升壓模塊的開啟或關(guān)閉;所述電壓檢測模塊檢測直流電源輸入端ロ線路上的電壓,并把檢測值輸出到中央處理器; 所述DC\AC切換模塊中有可控開關(guān),所述中央處理器根據(jù)接收到的電壓檢測模塊傳輸來的直流電源輸入端線路上的電壓檢測值來控制可控開關(guān)的導(dǎo)通或關(guān)閉,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)DC\AC切換模塊中輸出端與兩個(gè)輸入端之間的導(dǎo)通切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種太陽能與市電互補(bǔ)式供電控制器,其特征在于,還包括一個(gè)紅外通信模塊,所述中央處理器通過紅外通信模塊連接上位機(jī),同時(shí)將當(dāng)前負(fù)載的供電狀態(tài)的信息輸出至上位機(jī)。
專利摘要一種太陽能與市電互補(bǔ)式供電控制器,包括用于連接太陽能電池的直流電源輸入端口和用于給負(fù)載供電的輸出端口,所述直流電源輸入端口與電源輸出端口之間的線路上順序設(shè)置有DC-DC升壓模塊、DC\AC切換模塊;所述DC\AC切換模塊包括直流輸入端口和用于連接市電的交流輸入端口,DC-DC升壓模塊的直流輸入端口連接到直流電源輸入端口,之后連接DC\AC切換模塊的直流輸入端;所述控制器還包括中央處理器和電壓檢測模塊以及用于中央處理器和上位機(jī)通信連接的紅外通信模塊。本實(shí)用新型通過控制太陽能蓄電池與市電之間適時(shí)的切換,有效保證了負(fù)載運(yùn)行的連續(xù)性和可靠性,方便了生產(chǎn)生活,提高了安全性和生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)H02J7/35GK202474994SQ20122011117
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者呂宇 申請(qǐng)人:北京北交科儀科技有限公司