一种独立光伏发电系统控制电路的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种独立光伏发电系统控制电路，包括主控制器单元、信号采集单元、负载供电单元和显示单元；主控制器单元包括ARM微控制器、晶振电路和复位电路；信号采集单元包括A/D转换电路模块、太阳能电池板输出电压检测电路、太阳能电池板输出电流检测电路、蓄电池输出电压检测电路、蓄电池充电电流检测电路、直流负载电压检测电路、直流负载电流检测电路、交流负载电压检测电路和交流负载电流检测电路；负载供电单元包括充电控制电路模块、DC/DC转换电路模块、蓄电池和逆变器；显示单元包括、显示驱动电路模块、LED显示屏、运行指示灯和故障指示灯。本发明设计合理，太阳能利用率比较高，使用效果好，便于推广使用。
【专利说明】一种独立光伏发电系统控制电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能光伏发电【技术领域】，尤其是涉及一种独立光伏发电系统控制电路。
【背景技术】
[0002]当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。欧洲一些高水平的核研究机构也开始转向可再生能源。在国际光伏市场巨大潜力的推动下，各国的太阳能电池制造业争相投入巨资，扩大生产，以争一席之地。由于太阳能辐射到地面时受到气候、纬度、经度等自然条件的影响，存在间歇性、光照方向和强度随时间不断变化的问题，对太阳能的收集和利用提出了更高的要求，目前太阳能的利用率还比较低，太阳能的利用领域急需拓宽。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种独立光伏发电系统控制电路，其结构简单，设计合理，太阳能利用率比较高，使用效果好，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种独立光伏发电系统控制电路，其特征在于:包括主控制器单元和接在主控制器单元输入端的信号采集单元，以及接在主控制器单元输出端的负载供电单元和显示单元；所述主控制器单元包括ARM微控制器以及与ARM微控制器相接的晶振电路和复位电路；所述信号采集单元包括与所述ARM微控制器输入端相接的A/D转换电路模块以及与A/D转换电路模块输入端相接的太阳能电池板输出电压检测电路、太阳能电池板输出电流检测电路、蓄电池输出电压检测电路、蓄电池充电电流检测电路、直流负载电压检测电路、直流负载电流检测电路、交流负载电压检测电路和交流负载电流检测电路，所述太阳能电池板输出电压检测电路和太阳能电池板输出电流检测电路均与太阳能电池板相接；所述负载供电单元包括与所述ARM微控制器输出端相接的充电控制电路模块和DC/DC转换电路模块，以及与充电控制电路模块和DC/DC转换电路模块均相接的蓄电池，所述充电控制电路模块与太阳能电池板的输出端相接，所述DC/DC转换电路模块的输出端接有逆变器和直流负载，所述逆变器的输出端接有交流负载，所述蓄电池输出电压检测电路和蓄电池充电电流检测电路均与所述蓄电池相接，所述直流负载电压检测电路和直流负载电流检测电路均与所述直流负载相接，所述交流负载电压检测电路和交流负载电流检测电路均与所述交流负载相接；所述显示单元包括与所述ARM微控制器输出端相接的显示驱动电路模块以及与所述显示驱动电路模块的输出端相接的LED显示屏、运行指示灯和故障指示灯。
[0005]上述的一种独立光伏发电系统控制电路，其特征在于:所述ARM微控制器为芯片ARM1156T2。[0006]上述的一种独立光伏发电系统控制电路，其特征在于:所述运行指示灯和故障指示灯均为LED灯。
[0007]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0008]1、本发明的结构简单，设计合理。
[0009]2、本发明的智能化程度高，能够在有太阳光时通过DC/DC转换电路模块为负载供电，太阳光不足时，通过蓄电池为负载供电，自动完成切换。
[0010]3、本发明特别适合应用在间歇性、光照方向和强度随时间不断变化的地方，能够最大限度的搜集和利用太阳能，太阳能的利用率比较高，太阳能的利用领域得到了拓宽。[0011 ] 4、本发明的使用效果好，便于推广使用。
[0012]综上所述，本发明结构简单，设计合理，太阳能利用率比较高，使用效果好，便于推广使用。
[0013]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的电路原理框图。
[0015]附图标记说明:`
[0016]I一ARM微控制器；2—晶振电路； 3—复位电路；
[0017]4—A/D转换电路模块； 5—太阳能电池板输出电压检测电路；
[0018]6—太阳能电池板输出电流检测电路； 7—蓄电池输出电压检测电路；
[0019]8—蓄电池充电电流检测电路；9一直流负载电压检测电路；
[0020]10—直流负载电流检测电路；11一交流负载电压检测电路；
[0021]12 一交流负载电流检测电路；13—太阳能电池板；
[0022]14一充电控制电路模块；15 — DC/DC转换电路模块；
[0023]16—蓄电池；17—逆变器；18—直流负载；
[0024]19一交流负载； 20—显示驱动电路模块；
[0025]21一LED显不屏； 22—运行指不灯； 23—故障指不灯。
【具体实施方式】
[0026]如图1所示，本发明包括主控制器单元和接在主控制器单元输入端的信号采集单元，以及接在主控制器单元输出端的负载供电单元和显示单元；所述主控制器单元包括ARM微控制器I以及与ARM微控制器I相接的晶振电路2和复位电路3 ;所述信号采集单元包括与所述ARM微控制器I输入端相接的A/D转换电路模块4以及与A/D转换电路模块4输入端相接的太阳能电池板输出电压检测电路5、太阳能电池板输出电流检测电路6、蓄电池输出电压检测电路7、蓄电池充电电流检测电路8、直流负载电压检测电路9、直流负载电流检测电路10、交流负载电压检测电路11和交流负载电流检测电路12，所述太阳能电池板输出电压检测电路5和太阳能电池板输出电流检测电路6均与太阳能电池板13相接；所述负载供电单元包括与所述ARM微控制器I输出端相接的充电控制电路模块14和DC/DC转换电路模块15，以及与充电控制电路模块14和DC/DC转换电路模块15均相接的蓄电池16，所述充电控制电路模块14与太阳能电池板13的输出端相接，所述DC/DC转换电路模块15的输出端接有逆变器17和直流负载18，所述逆变器17的输出端接有交流负载19，所述蓄电池输出电压检测电路7和蓄电池充电电流检测电路8均与所述蓄电池16相接，所述直流负载电压检测电路9和直流负载电流检测电路10均与所述直流负载18相接，所述交流负载电压检测电路11和交流负载电流检测电路12均与所述交流负载19相接；所述显示单元包括与所述ARM微控制器I输出端相接的显示驱动电路模块20以及与所述显示驱动电路模块20的输出端相接的LED显示屏21、运行指示灯22和故障指示灯23。
[0027]本实施例中，所述ARM微控制器I为芯片ARM1156T2。所述运行指示灯22和故障指示灯23均为LED灯。
[0028]本发明的工作过程是:A/D转换电路模块4对太阳能电池板输出电压检测电路5、太阳能电池板输出电流检测电路6、蓄电池输出电压检测电路7、蓄电池充电电流检测电路
8、直流负载电压检测电路9、直流负载电流检测电路10、交流负载电压检测电路11和交流负载电流检测电路12所检测到的电压和电流信号进行采集并输送到ARM微控制器1，ARM微控制器I分析处理数据并控制充电控制电路模块14对蓄电池16充电和控制DC/DC转换电路模块15将太阳能电池板13转化的太阳能进行变换，DC/DC转换电路模块15为直流负载18供电、控制DC/DC转换电路模块15通过逆变器17为交流负载19供电，ARM微控制器I控制显示驱动电路模块20对检测信息通过LED显屏21显示，运行正常时运行指示灯22点亮，运行故障时故障指示灯23点亮，当太阳光照不足时，ARM微控制器I控制蓄电池16通过DC/DC转换电路模块15供给负载用电，该独立光伏发电系统可用应用于远离公共电网和无电区域等场所，实现独立光伏发电的独立供电。
[0029]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种独立光伏发电系统控制电路，其特征在于:包括主控制器单元和接在主控制器单元输入端的信号采集单元，以及接在主控制器单元输出端的负载供电单元和显示单元；所述主控制器单元包括ARM微控制器(I)以及与ARM微控制器(I)相接的晶振电路(2 )和复位电路(3 );所述信号采集单元包括与所述ARM微控制器(I)输入端相接的A/D转换电路模块(4)以及与A/D转换电路模块(4)输入端相接的太阳能电池板输出电压检测电路(5)、太阳能电池板输出电流检测电路(6 )、蓄电池输出电压检测电路(7 )、蓄电池充电电流检测电路(8)、直流负载电压检测电路(9)、直流负载电流检测电路(10)、交流负载电压检测电路(11)和交流负载电流检测电路(12)，所述太阳能电池板输出电压检测电路(5)和太阳能电池板输出电流检测电路(6)均与太阳能电池板(13)相接；所述负载供电单元包括与所述ARM微控制器(I)输出端相接的充电控制电路模块(14)和DC/DC转换电路模块(15)，以及与充电控制电路模块(14)和DC/DC转换电路模块(15)均相接的蓄电池(16)，所述充电控制电路模块(14)与太阳能电池板(13)的输出端相接，所述DC/DC转换电路模块(15)的输出端接有逆变器(17)和直流负载(18)，所述逆变器(17)的输出端接有交流负载(19)，所述蓄电池输出电压检测电路(7)和蓄电池充电电流检测电路(8)均与所述蓄电池(16)相接，所述直流负载电压检测电路(9)和直流负载电流检测电路(10)均与所述直流负载(18)相接，所述交流负载电压检测电路(11)和交流负载电流检测电路(12 )均与所述交流负载(19 )相接；所述显示单元包括与所述ARM微控制器(I)输出端相接的显示驱动电路模块(20)以及与所述显示驱动电路模块(20)的输出端相接的LED显示屏(21)、运行指示灯(22)和故障指示灯(23)。
2.按照权利要求1所述的一种独立光伏发电系统控制电路，其特征在于:所述ARM微控制器(I)为芯片ARM1156T2。
3.按照权利要求1所述的一种独立光伏发电系统控制电路，其特征在于:所述运行指示灯(22)和故障指示灯(23)均为LED灯。
【文档编号】H02S40/38GK103825549SQ201210464089
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年11月16日 优先权日:2012年11月16日
【发明者】胡剑峰 申请人:西安大昱光电科技有限公司