基于物联网的可跟踪太阳方位光伏充放电控制系统的制作方法

本发明涉及光伏发电技术领域，具体是一种基于物联网的可跟踪太阳方位光伏充放电控制系统。

背景技术：

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板（组件）、蓄电池和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。作为一种新能源，其应用已经越来越普遍。

作为当中的重要一环，蓄电池起到了“承上启下”的重要作用，在充放电过程中，如果发生过充或过放的现象，则会大大降低各部件的使用寿命。另外，在光照条件足够的情况下，每块太阳电池板都会持续进行工作，如果此时蓄电池蓄能足够，则会造成资源的浪费；如果此时蓄电池蓄能不足，则会影响负载的用电。

而且，现有的太阳能电池板基本上都是固定安装在安装座或安装架上，使得太阳能电池板朝向太阳的方位在安装时就被确定下来，导致利用太阳能的效率不高。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种基于物联网的可跟踪太阳方位光伏充放电控制系统。

本发明的技术方案如下：

一种基于物联网的可跟踪太阳方位光伏充放电控制系统，包括有依次相连接的太阳能电池板阵列、蓄电池、负载、后台服务器和手机，所述太阳能电池板阵列的每块太阳能电池板分别安装在旋转座上，其特征在于：所述的太阳能电池板阵列与所述蓄电池之间依次连接有充电电压测量电路和充电控制电路，所述的蓄电池与所述负载之间依次连接有放电电压测量电路和放电控制电路；还包括有中央处理器和太阳能电池板控制器，所述充电电压测量电路和放电电压测量电路的输出端分别与所述中央处理器的输入端相连接，所述中央处理器的输出端一方面分别与所述充电控制电路和放电控制电路相连接，另一方面与所述太阳能电池板控制器的输入端相连接，所述太阳能电池板控制器的输出端分别与所述太阳能电池板阵列的每块太阳能电池板相连接；所述的旋转座上分别安装有太阳方位角传感器，所述太阳方位角传感器的输出端与所述中央处理器的输入端相连接，所述中央处理器的输出端分别与驱动所述旋转座旋转的驱动机构相连接；所述的中央处理器通过WiFi模块与所述后台服务器进行无线通信，所述的后台服务器通过GSM模块与所述手机进行无线通信。

所述的基于物联网的可跟踪太阳方位光伏充放电控制系统，其特征在于：所述的中央处理器连接有复位电路。

所述的基于物联网的可跟踪太阳方位光伏充放电控制系统，其特征在于：所述的充电控制电路和放电控制电路分别连接有防雷模块。

所述的基于物联网的可跟踪太阳方位光伏充放电控制系统，其特征在于：所述的WiFi模块内置于所述中央处理器内。

本发明的有益效果：

1、本发明采用充电电压测量电路和放电电压测量电路实时监测充电和放电过程中的电压值，并采用充电控制电路和放电控制电路控制充电和放电过程，并反馈至中央处理器，如果出现过充和过放，中央处理器则通过充电控制电路和放电控制电路关闭充电和放电回路，保证了各部件不受影响，提高了使用寿命。

2、本发明采用充电电压测量电路和放电电压测量电路实时监测充电和放电过程中的电压值，并采用太阳能电池板控制器实时控制太阳能阵列的工作，使得每块太阳能电池板都能“物尽其用”，提高了工作效率，保证了负载用电。

3、本发明采用太阳方位角传感器实时感知太阳方位，并反馈至中央处理器，中央处理器通过相应的驱动机构来驱动旋转座旋转，实时调整太阳能电池板的姿态，使其能够与太阳的方位保持一致，从而提高了太阳能的利用效率。

4、本发明采用WiFi模块将信息反馈至后台服务器，再由后台服务器以短信方式告知相关监控人员，使得监控人员在第一时间就能够获知相关情况，方便快捷。

附图说明

图1为本发明结构原理框图。

具体实施方式

参见图1，一种基于物联网的可跟踪太阳方位光伏充放电控制系统，包括有依次相连接的太阳能电池板阵列、蓄电池、负载、后台服务器和手机，太阳能电池板阵列的每块太阳能电池板分别安装在旋转座上，太阳能电池板阵列与蓄电池之间依次连接有充电电压测量电路和充电控制电路，蓄电池与负载之间依次连接有放电电压测量电路和放电控制电路；还包括有中央处理器和太阳能电池板控制器，充电电压测量电路和放电电压测量电路的输出端分别与中央处理器的输入端相连接，中央处理器的输出端一方面分别与充电控制电路和放电控制电路相连接，另一方面与太阳能电池板控制器的输入端相连接，太阳能电池板控制器的输出端分别与太阳能电池板阵列的每块太阳能电池板相连接；旋转座上分别安装有太阳方位角传感器，太阳方位角传感器的输出端与中央处理器的输入端相连接，中央处理器的输出端分别与驱动旋转座旋转的驱动机构相连接；中央处理器通过WiFi模块与后台服务器进行无线通信，后台服务器通过GSM模块与手机进行无线通信。

本发明中，中央处理器连接有复位电路。

充电控制电路和放电控制电路分别连接有防雷模块。

WiFi模块内置于中央处理器内。

以下结合附图对本发明作进一步的说明：

充电电压测量电路和放电电压测量电路实时监测充电和放电过程中的电压值，并反馈至中央处理器，如果出现过充和过放，中央处理器则通过充电控制电路和放电控制电路关闭充电和放电回路，保证了各部件不受影响，提高了使用寿命。

充电电压测量电路和放电电压测量电路实时监测充电和放电过程中的电压值，并反馈至中央处理器，如果充电电压和放电电压达到足够值，在保证负载用电的前提下，中央处理器通过太阳能电池板控制器关闭某些或某部分，甚至是全部太阳能电池板；如果充电电压和放电电压不足，中央处理器通过太阳能电池板控制器开启全部太阳能电池板，全力保证负载用电。从而使得每块太阳能电池板都能“物尽其用”，提高了工作效率，保证了负载用电。

复位电路能够在中央处理器出现死机的情况下，提供复位功能。

防雷模块保证了充电控制电路和放电控制电路能够在雷雨气象条件下也能够正常工作，保证了系统安全。

太阳方位角传感器实时感知太阳方位，并反馈至中央处理器，中央处理器通过相应的驱动机构来驱动旋转座旋转，实时调整太阳能电池板的姿态，使其能够与太阳的方位保持一致，从而提高了太阳能的利用效率。

另外，中央处理器通过WiFi模块将信息反馈至后台服务器，再由后台服务器以短信方式告知相关监控人员，使得监控人员在第一时间就能够获知相关情况，方便快捷。