专利名称：太阳能发电系统自控逆变装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风力及太阳能发电装置，具体是涉及太阳能发电系统自控逆变装置。
背景技术：
现有技术的风力及太阳能发电装置中，为了提高其应用范围，其控制电路除包含充电电路外，一般在其控制电路中还加装逆变器，由滤波电路、充电自控电路、贮能蓄电池、过(欠)压保护电路、逆变控制电路、功率输出和电压提升电路组成，上述充电自控电路通过引入与贮能蓄电池的最高及最低基准电压相比较的回差控制电 路，还与分流负载相接，此外它还包括输出波形校正电路，该专利技术由于将充电控制和逆变控制有机地结合，使最大限度地利用了自然风力和太阳能资源。另一种在风力发电整流输出端串接充电电流调整元件固态继电器1C，在太阳能充电回路中串接充电调整元件场效应管V，再由集成运放器IC或比较器把上述两路统一接成蓄电池稳压充电控制器，在太阳能充电电路中串接防反放电继电器J，在蓄电池上，还并接有由大功率管V，空气开关K，电源变压器B，交流信号发生电路组成的逆变交流系统。上述风力及太阳能发电装置中，缺乏足够的安全保护及可靠性，同时风力及太阳能发电装置缺乏全面集中的控制系统，体积偏大，成本高。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种操作更为安全可靠方便，同时成本低的太阳能发电系统自控逆变装置。本实用新型是采用如下方案来实现上述目的的本实用新型的风力及太阳能发电自动控制逆变器包括与发电机和太阳能电池输入接口相接的滤波电路、蓄电池、一端与蓄电池相连的充电自控电路、太阳能充电自控电路、恒压电路、逆变电路，在滤波电路与太阳能电池输入接口之间设有太阳能电池反接保护装置，充电自控电路与滤波电路相连接，其特征在于，它还包括有一微处理器，充电自控电路、太阳能充电自控电路均由微处理器控制联接，在蓄电池与微处理器间还接有蓄电池电压检测电路、蓄电池反接保护电路、蓄电池开路检测电路，逆变电路与蓄电池之间还设有由微处理器控制的放电控制电路。它还包括有一散热风扇，微处理器还连接有风扇控制电路及温度检测电路。所述微处理器还连接有状态指示电路。采用上述方法及设备的优点在于I、本实用新型由一微处理器控制整个逆变器电路系统，体积小，成本低。2、在电路中增加了由微处理器控制的蓄电池开路报警电路、蓄电池电压检测电路、蓄电池反接保护电路、蓄电池开路检测电路、充电自控电路及放电控制电路、风扇控制电路、温度检测电路，并加上太阳能反接保护装置的设置，上述安全保障电路构成本实用新型的完整的安全网络，使本实用新型操作更为安全可靠。以下结合附图
对本实用新型作进一步的说明。图I为本实用新型电路方框原理图。图2为本实用新型电路原理图。图3为本实用新型的逆变电路原理图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型的太阳能发电系统自控逆变装置包括与发电机和太阳能电池输入接口相接的滤波电路3、太阳能充电自控电路8、微处理器I、充电自 控电路4、蓄电池BI、蓄电池电压检测电路13、蓄电池反接保护电路11、恒压电路12、状态指示电路16、逆变电路6，在滤波电路与太阳能电池输入接口之间设有太阳能电池反接保护装置7，逆变电路8与蓄电池BI之间还设有由微处理器I控制的放电控制电路5，蓄电池一端还接有由微处理器I控制的蓄电池开路检测电路15，在上述发电机和太阳能电池输入接口还有手动停机开关2，其输入接口还由微处理器I控制的蓄电池开路报警电路9，微处理器I还接有散热风扇控制电路10及温度检测电路14，由微处理器I控制的蓄电池开路报警电路9、蓄电池电压检测电路13、蓄电池反接保护电路11、蓄电池开路检测电路15、充电自控电路4及放电控制电路5、风扇控制电路10、温度检测电路14，并加上太阳能反接保护装置的设置构成本实用新型安全可靠的保障系统。以下结合具体电路原理图对本实用新型的逆变器工作原理作进一步说明。如图2所示，微控制器U2、晶振CY1、电容C7、C8构成主控制电路，在微控制器U2内部程序的控制下，微处理器自动检测蓄电池的状态和各种异常情况，并控制相应的操作，微处理器I即为微控制器U2。其中接线端子Wl，W2，W3是三相发电机输入接口，S+，S-是太阳能电池输入接口，其中S+代表正极，S-代表负极。蓄电池防反接保护电路由二极管Dl构成，当蓄电池极性接反时，由于Dl处于反偏截止状态，继电器JDl，JD2无供电电压，处于断开状态，其余电路也无法形成供电回路，因此蓄电池极性接反对电路无任何损害。蓄电池极性正确时，蓄电池电压通过二极管Dl，Rl给三端稳压集成电路Ul供电，Ul输出+5V电压给微控制器U2及外围兀件供电。电阻R2，R3，电容C5，稳压管ZD3构成蓄电池电压检测电路，并把取样的电池电压送至微控制器U2第3脚，经U2内部进行模数转换，并获得电池电压数据。太阳能电池充电自控电路由R12，R13，T4，R15，R16，ZDl, Ql构成，当微控制器U2第15脚输出高电平时，三极管T4导通，将场效应管Ql栅极电压拉低，Ql载止，太阳能电池可通过BD2和继电器JDl给蓄电池充电。反之，当U2第15脚输出低电平时，Ql导通，太阳能电池被短路保护，无法给蓄电池供电。太阳能电池反接保护由整流桥BD2中BD2-1组成，太阳能电池极性正常时，BD2-1反偏截止，太阳能电池极性接反时，BD2-1正向导通，太阳能电池被短路保护。充电自控电路由R9，R10，T1，D2和JDl构成，当U2第I脚输出高电平时，Tl导通，继电器JDl吸合，发电机和太阳能电池可通过整流桥BD1，BD2给蓄电池充电。反之，JDl断开，充电停止。放电控制电路由R7，R8，T2，D3和JD2构成，当U2第20脚输出高电平时，T2导通，继电器JD2吸合，蓄电池可给直流输出供电。反之，JD2断开，放电停止。微控制器U2自动检测蓄电池电压，当检测到未充满时，第15脚输出低电平，第I脚输出高电平，使发电机和太阳能电池给蓄电池充电，当检测到电池已充满时，输出相反的电平，控制充电过程停止。随后电池电压下降至一定电平时，自动再次恢复充电。微控制器U2自动检测蓄电池电压，当检测到未过放电，第20脚输出高电平，控制JD2吸合，可向负载供电，当检测到电池电压过低时，输出相反电平，控制JD2断开，放电停止，当电池电压恢复至一定电压时，自动恢复给负载供电。 温度检测电路由R4，热敏电阻RT1，C6构成，将温度大小变换成相应电压大小后，送至U2第4脚，经U2内部进行模数转换，并获得产品温度数据。风扇控制电路由R9，R10，T3，FAN组成，当U2第19脚输出高电平时，T3导通，风扇开始运转，给产品散热，输出相反电平时，风扇停转。微控制器U2自动检测产品温度，当温度超过一定值时，控制风扇开始散热，温度继续上升至产品保护温度值时，控制产品停止充放电，直至恢复正常温度时恢复充放电。蓄电池开路检测电路由R17，ZD2，R18，T5，R19，ClO，R20组成，当蓄电池未开路时，蓄电池电压无异常，T5截止，当蓄电池开路时，由于充电电路无负载，原蓄电池端的电压升高，T5导通，U2第12脚被拉至低电平，引起CPU中断，在中断处理程序中，控制断开JDl和JD2，控制电路由于断电而停止工作，再次接入蓄电池时，系统重新复位，可恢复正常工作。蓄电池开路报警电路由D4, D5, R22, Cll, R24, C13, ZD5, R25, T7, BI, R26, R27, T8构成，发电机和太阳能电池提供的电压由D4，D5整流，Cl I滤波，由R4，蜂鸣器BI，三极管T7构成供电回路，当电池未开路时，U2第13脚输出高电平，控制T8导通，T7截止，蜂鸣器BI不响，当蓄电池开路时，U2无法提供高电平控制T8导通，这样T7处于导通状态，依靠发电机和太阳能电池提供的电压可蜂鸣器BI鸣叫，以提醒用户重新接好电池。状态指示电路由R30，R31, R32, R33, LED I, LED2, LED3, LED4组成，可分别指示电池接通，充电，充满，蓄电池欠压保护等状态，微控制器根据检测到的实际情况，自动控制相应的发光二极管发光。开关Kl是发电机手动停机开关，可将发电机的三相输入间短路，从而使发电机停机，以实现短路保护，并为安装及检修发电机带来方便。图3是逆变电路，可将蓄电池提供的直流电压转换成工频交流电，直接供家用电器使用，该逆变电路采用了现有技术的内容，本实用新型在此不作详述。
权利要求1.一种太阳能发电系统自控逆变装置，包括与发电机和太阳能电池输入接ロ相接的滤波电路、蓄电池、一端与蓄电池相连的充电自控电路、太阳能充电自控电路、恒压电路、逆变电路，在滤波电路与太阳能电池输入接ロ之间设有太阳能电池反接保护装置，充电自控电路与滤波电路相连接，其特征在于，该自动控制逆变还包括有一微处理器，充电自控电路、太阳能充电自控电路均由微处理器控制联接，在蓄电池与微处理器间还接有蓄电池电压检测电路、蓄电池反接保护电路、蓄电池开路检测电路，逆变电路与蓄电池之间还设有由微处理器控制的放电控制电路。
2.根据权利要求I所述的太阳能发电系统自控逆变装置，其特征在于，它还包括有一散热风扇，微处理器还连接有风扇控制电路及温度检测电路。
3.根据权利要求I所述的太阳能发电系统自控逆变装置，其特征在于，所述微处理器还连接有状态指示电路。
专利摘要一种太阳能发电系统自控逆变装置包括与发电机和太阳能电池输入接口相接的滤波电路、蓄电池、一端与蓄电池相连的充电自控电路、太阳能充电自控电路、恒压电路、逆变电路，在滤波电路与太阳能电池输入接口之间设有太阳能电池反接保护装置，充电自控电路与滤波电路相连接，其特征在于，它还包括有一微处理器，充电自控电路、太阳能充电自控电路均由微处理器控制联接，在蓄电池与微处理器间还接有蓄电池电压检测电路、蓄电池反接保护电路、蓄电池开路检测电路，逆变电路与蓄电池之间还设有由微处理器控制的放电控制电路。采用本实用新型体积小，成本低，操作更为安全可靠。
文档编号H02J7/00GK202616831SQ20122023692
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月24日 优先权日2012年5月24日
发明者成瑞政, 李杨 申请人:深圳市海纳通太阳能有限公司