一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统，包括并网供电装置和太阳能供电装置，还包括光伏供电切换装置，所述光伏供电切换装置包括汇流取样器，直流同步切换开关和交流同步切换开关；本实用新型相比现有技术的优点为：本实用新型利用太阳能供电，节约了能源，同时，减少了太阳能供电过程中交流与直流互相转换造成的电能消耗，具有良好的社会效益和经济效益。
【专利说明】 一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光伏发电，特别是一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统。
【背景技术】
[0002]众所周知，广播电视是我国主要的传统大众媒体，是重要的宣传舆论阵地，是人们获取资讯信息、丰富精神文化生活的主要渠道。随着我国经济和科技的发展进步，广播电视的无线覆盖率也越来越高。但由于遍布全国各地的广播电视发射台站大多建立在远离城镇且较为偏僻的山地或丘陵地带，故要维持广播电视发射台站的整体正常运行，一方面需要消耗大量的电能，支付大量的电费；另一方面维持台站整体运行的电力线路又易于遭受破坏，从而造成广播电视信号中断的事故。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统，以解决现有技术中的广播电视发射台站耗电大、运行成本高的技术问题。
[0004]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0005]一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统，包括并网供电装置，及与其通过逆变器连接的太阳能供电装置，还包括光伏供电切换装置，所述光伏供电切换装置包括汇流取样器，直流同步切换开关和交流同步切换开关，所述汇流取样器的信号输入端连接至太阳能供电装置的回路中，其控制信号输出端分别与直流同步切换开关和交流同步切换开关的控制端连接，所述直流同步切换开关的直流输入端连接至太阳能供电装置的直流输出端，其直流输出端连接至外围的直流负载，所述交流同步开关的交流输入端连接至市电，其交流输出端通过整流器连接至外围的直流负载。
[0006]所述汇流取样器包括单片机核心控制单元，及与其连接的电压传感电路、电流传感电路，所述单片机为由avrmegal6芯片及其外围振荡电路构成的最小系统；所述电压传感电路由电压传感器和电压跟随器组成，其输入端并联接入太阳能供电装置的回路中，其输出的VDC端口连接至avrmegal6芯片的具有AD转换功能的I/O端口 ；所述电流传感电路由电流传感器和积分放大电路及其外围滤波电路组成，其输入端串联接入太阳能供电装置的回路中，其输出的IDC端口连接至avrmegal6芯片的另一具有AD转换功能的I/O端口。
[0007]所述直流同步切换开关和交流同步切换开关包括两组耦合电路、一组驱动电路和两组电子开关，所述两组耦合电路的信号输入端连接至汇流取样器的控制信号输出端，并通过驱动电路与两组电子开关的控制端连接，所述两组电子开关包括一组直流电子开关和一组交流电子开关，所述直流电子开关的直流输入端连接至太阳能供电装置的直流输出端，其直流输入端连接至外围的直流负载，所述交流电子开关的交流输入端连接至市电，其交流输出端通过整流器连接至外围的直流负载。
[0008]本实用新型相比现有技术具有以下优点:本实用新型提供了一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统，该系统是利用广播电视发射台站的大片闲置的天线场地铺设太阳能供电装置的太阳能电池板，再利用太阳能电池板将吸收的光能转换成电能，通过交流同步切换开关和直流同步切换开关的切换，为负载供电，一方面在日照条件好的情况下直接为广播电视发射机提供电力，另一方面为公共电网补充电力，当太阳能电池板输出的直流电不足以满足发射机功放消耗时，才通过交流同步切换开关引入交流电能，相比完全用交流电经过整流器给发射机功放供电的方式，本实用新型减少了交流与直流互相转换过程中造成的电能消耗，具有良好的社会效益和经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型光伏供电系统的电路结构框图；
[0010]图2是本实用新型的汇流取样器的单片机核心单元的电路原理图；
[0011]图3是本实用新型的电压传感电路的电路原理图；
[0012]图4是本实用新型的电流传感电路的电路原理图；
[0013]图5是本实用新型的交流同步切换开关、直流同步切换开关及其外围电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0014]下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0015]实施例1
[0016]本实施例的用于广播电视发射台站的光伏供电系统，具有如图1?5所示的结构，包括并网供电装置，及与其通过逆变器连接的太阳能供电装置，还包括光伏供电切换装置，所述光伏供电切换装置包括汇流取样器，直流同步切换开关和交流同步切换开关，其中:
[0017]所述汇流取样器包括单片机核心控制单元，及与其连接的电压传感电路、电流传感电路，所述单片机为由avrmegal6芯片及其外围振荡电路构成的最小系统，所述avrmegaie芯片的信号输入端连接至太阳能供电装置的回路中，其控制信号输出端连接至直流同步切换开关和交流同步切换开关；所述电压传感电路由CHVS-AS5电压传感器和电压跟随器组成，其检测信号输入端连接至太阳能供电装置的回路中，其输出的VDC端口连接至avrmegal6芯片的具有AD转换功能的I/O端口 ；所述电流传感电路由HCS-LTS-50A电流传感器和积分放大电路及其外围滤波电路组成，其检测信号输入端串联接入太阳能供电装置的回路中，其输出的IDC端口连接至avrmegal6芯片的另一具有AD转换功能的I/O端P ;
[0018]所述直流同步切换开关包括两组耦合电路、一组驱动电路和两组电子开关，所述驱动电路为由达林顿晶体管阵列的ULN2004芯片及其外围电路组成，包括IN2输入端和IN3输入端，以及与其对应的OUT2输出端和OUT3输出端，所述两组耦合电路为由PS2705-1光电耦合隔离器及其外围电路组成，所述两组电子开关包括直流电子开关和交流电子开关，其中，所述两组PS2705-1光电耦合隔离器的信号输入端分别连接至avrmegaie芯片的通用I/O端口，其信号输出端分别连接至驱动电路的IN2输入端和IN3输入端，所述驱动电路的OUT2输出端连接至直流电子开关的控制端，OUT3输出端连接至交流电子开关的控制端；
[0019]所述直流电子开关的TBQHKG1直流输入端连接至太阳能供电装置的直流输出端，其PV+常开触点的直流输出端连接至发射机功放，所述交流电子开关的TBQHKG2交流输入端连接至市电，其L常开触点的交流输出端通过整流器与发射机功放连接；
[0020]所述市电输入端口还连接有UPS应急装置，使得广播电视发射台站无论遇到合众紧急情况都能持续工作。
[0021]工作时，太阳能供电装置输出直流电，电压传感器用于检测太阳能供电装置的电压，电流传感器用于检测太阳能供电装置的电流，avrmegal6芯片接收电压传感器和电流传感器检测的太阳能供电装置的电压和电流信号，当该信号显示电压或电流不足以满足发射机功放工作时，avrmegal6芯片驱动同步切换开关I关闭，同时打开同步切换开关2，将并网供电装置输出的市电及太阳能供电装置通过逆变器转换输出的交流电通过同步切换开关2输出到整流器，再由整流器将交流电整流为直流电为发射机功放供电；反之，如果avrmegaie芯片检测到的太阳能供电装置的电压和电流信号足以满足发射机功放工作时，avrmegal6芯片驱动同步切换开关2关闭，同时驱动同步切换开关I打开，将太阳能输出的直流电直接输出到发射机功放上，驱动发射机功放工作，省去了直流转交流过程中的能量损耗。
【权利要求】
1.一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统，包括并网供电装置，及与其通过逆变器连接的太阳能供电装置，其特征在于，还包括光伏供电切换装置，所述光伏供电切换装置包括汇流取样器，直流同步切换开关和交流同步切换开关，所述汇流取样器的信号输入端连接至太阳能供电装置的回路中，其控制信号输出端分别与直流同步切换开关和交流同步切换开关的控制端连接，所述直流同步切换开关的直流输入端连接至太阳能供电装置的直流输出端，其直流输出端连接至外围的直流负载，所述交流同步开关的交流输入端连接至市电，其交流输出端通过整流器连接至外围的直流负载。
2.根据权利要求1所述的一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统，其特征在于，所述汇流取样器包括单片机核心控制单元，及与其连接的电压传感电路、电流传感电路，所述单片机为由avrmegal6芯片及其外围振荡电路构成的最小系统；所述电压传感电路由电压传感器和电压跟随器组成，其输入端并联接入太阳能供电装置的回路中，其输出的VDC端口连接至avrmegal6芯片的具有AD转换功能的I/O端口 ；所述电流传感电路由电流传感器和积分放大电路及其外围滤波电路组成，其输入端串联接入太阳能供电装置的回路中，其输出的IDC端口连接至avrmegal6芯片的另一具有AD转换功能的I/O端口。
3.根据权利要求1所述的一种用于广播电视发射台站的光伏供电系统，其特征在于，所述直流同步切换开关和交流同步切换开关包括两组耦合电路、一组驱动电路和两组电子开关，所述两组耦合电路的信号输入端连接至汇流取样器的控制信号输出端，并通过驱动电路与两组电子开关的控制端连接，所述两组电子开关包括一组直流电子开关和一组交流电子开关，所述直流电子开关的直流输入端连接至太阳能供电装置的直流输出端，其直流输入端连接至外围的直流负载，所述交流电子开关的交流输入端连接至市电，其交流输出端通过整流器连接至外围的直流负载。
【文档编号】H02S40/36GK204180013SQ201420692229
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】夏士苗, 杨玥, 王刚, 胡昭培 申请人:安徽广播电视台