光伏离网系统的控制装置的制作方法

本实用新型涉及离线光伏系统技术领域，具体涉及一种光伏离网系统的控制装置。

背景技术：

光伏离网系统适用于没有并网或有网供电能力不稳定的地区，光伏离网系统通常由太阳能组件、控制装置、逆变器、蓄电池组和支架装置构成，可替代柴油发电机以在夜间或在多云、下雨的天气情况下使用。其中控制装置对蓄电池组除了有过充、过放保护功能外，还能对蓄电池组的剩余电量进行显示。目前光伏离网系统中使用的控制装置主要通过检测蓄电池组的电压作为蓄电池组剩余电量的计算基准，计算结果误差大，同时也无法显示剩余电量可供负载使用的时间，不能方便有效地指导负荷的合理用电。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种对蓄电池组电量计量准确，而且能计算负载剩余用电时间的光伏离网系统的控制装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种光伏离网系统的控制装置，与蓄电池组和太阳能电池板连接使用，其特征在于包括：

微处理器，接收数据并对数据进行处理计算，以获取蓄电池组电量供负载使用的剩余时间；

随机存储器，与所述微处理器相连接，与所述微处理器之间进行数据传输并存储数据；

显示单元，与所述微处理器相连接，用于显示数据；

充电电路，分别与所述太阳能电池板和蓄电池组相连接，用于实现太阳能电池板向蓄电池组的充电；

直流放电电路，分别与所述蓄电池组和直流负载相连接，用于实现蓄电池组对直流负载的供电；

加法器，分别与所述充电电路和微处理器相连接，用于检测蓄电池组的充电电流以实现对太阳能电池板充电电量的累积计算；

交流传感器，用于感应检测蓄电池组对交流负载的放电电流；

直流传感器，与直流放电电路相连接，用于感应检测蓄电池组对直流负载的放电电流；

减法器，分别与所述微处理器、交流传感器、直流传感器相连接，用于根据交流传感器和直流传感器传送的放电电流实现对蓄电池组输出电量的累积计算。

方便地，还包括壳体，所述微处理器、随机存储器、充电电路、直流放电电路、加法器、减法器、直流传感器均设置在所述壳体内，所述显示单元设置在壳体上，所述壳体上设置有交流传感器接口以连接所述交流传感器。

简单地，所述壳体上设置有用于连接蓄电池组的蓄电池组接口、用于连接直流负载的直流负载接口，所述蓄电池组接口和所述直流负载接口通过直流放电电路相连接。

简单地，所述壳体上设置有用于连接太阳能电池板的太阳能电池板接口，所述太阳能电池板接口通过所述充电电路与所述蓄电池组接口相连接。

方便地，还包括与所述微处理器相连接的USB接口。

方便地，还包括有输入键，所述输入键与所述微处理器相连接以输入功能选择命令和蓄电池组的初始电量数据。

可选择地，所述显示单元为数码显示管或者LED显示屏。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该光伏离网系统的控制装置，其中加法器和减法器根据蓄电池组充电电流和放电电流，从而实现蓄电池组实时的充电电量和放电电量的计算，进而通过微处理器计算能供负载使用的剩余时间。一方面，通过对电流的检测获取蓄电池组的用电量情况，能够实现对蓄电池组中电量更精确的计量。另一方面通过显示供负载使用的剩余时间，能够方便的指导负载合理用电，如在阴雨天气多的时间段可减掉部分非急用电的负载，保证急需用电负载长时间用电的需求，用电方案调整更加方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例中光伏离网系统的控制装置的结构框图。

图2为本实用新型实施例中光伏离网系统的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1和图2所示，本实施例中的光伏离网系统的控制装置，与离线光伏系统中的蓄电池组1、太阳能电池板2以及逆变器4配合使用，其中该控制装置分别与蓄电池组1、太阳能电池板2相连接，能够对太阳能电池板2给蓄电池组1的充电电量和蓄电池组1的放电电量进行计算，以指导负载的合理用电，负载包括有直流负载6和交流负载5。

该光伏离网系统的控制装置包括壳体30，设置在壳体30内的微处理器31、随机存储器32、充电电路34、直流放电电路35、加法器36、减法器39、直流传感器38，设置在壳体30上的显示单元33、USB接口305、输入键310，以及设置在壳体30外的交流传感器37。

壳体30上设置有用于连接蓄电池组1的蓄电池组接口302和用于连接直流负载6的直流负载接口303，蓄电池组接口302和直流负载接口303则通过直流放电电路35相连接。使用时，蓄电池组1连接在蓄电池组接口302上，直流负载6则连接在直流负载接口303上，从而蓄电池组1也为直流负载6进行供电。直流传感器38的线圈缠绕在直流放电电路35上，从而感应检测蓄电池组1对直流负载6的放电电流。

壳体30上还设置有交流传感器接口301以连接交流传感器37。使用时交流传感器37连接在该交流传感器接口301上。交流负载5则通过逆变器4连接在蓄电池组1上，从而蓄电池组1为交流负载5进行供电。交流传感器37的线圈缠绕在逆变器4和蓄电池组1的连接线上，从而感应检测蓄电池组1对交流负载5的放电电流。

壳体30上设置有用于连接太阳能电池板2的太阳能电池板接口304，使用时，太阳能电池板2连接在太阳能电池板接口304，进而通过适配的充电电路34与蓄电池组接口302相连接，从而向蓄电池组1进行充电。

加法器36分别与充电电路34和微处理器31相连接，该加法器36可以检测蓄电池组1的充电电流，进而实现对太阳能电池板2向蓄电池组1充电电量的累积计算。

减法器39分别与微处理器31、交流传感器37、直流传感器38相连接，用于根据交流传感器37、直流传感器38传动的放电电流数据实现蓄电池组1输出电量的累积计算。

输入键310与微处理器31相连接，本实施例中的输入键310包括有功能控制键、数字增量键、数字减量键。当该光伏离网系统的控制装置上连接蓄电池组1后，按下功能控制键，则可通过调整数字增量键、数字减量键向微控制器中输入蓄电池组1的初始电量数据，待蓄电池组1的初始电量数据确认无误后，则按下功能控制键以确认输入的数据。

微处理器31则可采用现有光伏离网系统的控制装置中使用的微处理器31，如采用单片机等。本实施中的微处理器31能够实时接收加法器36和减法器39输入的充电电量数据和输出电量数据计算能够供负载使用的剩余时间，并将该剩余时间实时显示在显示单元33上。

显示单元33与微处理器31相连接并根据微处理器31的控制命令显示各种数据，该显示单元33可以选择使用数码管或者LED显示屏等显示器件。

随机存储器32与微处理器31相连接，在工作过程中，该随机存储器32能够与微处理器31之间进行数据传输并存储记录微处理器31传送的各种数据，该随机存储器32作为记忆芯片进行使用。

USB接口305与微处理器31相连接，根据需要，USB接口305上可以连接计算机、移动存储器等外部设备，如此可以通过USB接口305实现外部设备和微处理器31的通讯连接，如通过外部计算机修改微处理器31中的控制程序，通过移动存储器获取随机存储器32中存储的数据等。

前述光伏离网系统的控制装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤一、通过输入键310向微处理器31输入蓄电池组1的初始电量，微处理器31将蓄电池组1的初始电量数据传送至随机存储器32中进行存储；

步骤二、加法器36检测充电电路34中的蓄电池组1的充电电流，进而对太阳能电池板2向蓄电池组1的输入电量进行累积加计算；

同时根据交流传感器37和直流传感器38检测的蓄电池组1的放电电流，对蓄电池组1向负载输出电量进行累积计算；

步骤三、微处理器31实时接收加法器36和减法器39传送的电量数据，同时自随机存储器32调取蓄电池组1的初始电量，进而进行电量的加法和减法计算，从而获取蓄电池组1中实时的电量，并根据负载情况计算能供负载使用的剩余时间；

步骤四、微处理器31中处理的数据实时传送并存储在随机存储器32中，并且微处理器31控制显示单元33实时显示计算的供负载使用的剩余时间。

该光伏离网系统的控制装置的控制方法，加法器36和减法器39根据蓄电池组1充电电流和放电电流，实现蓄电池组1实时的充电电量和放电电量的计算，进而通过微处理器31计算能供负载使用的剩余时间。一方面，通过对电流的检测获取蓄电池组1的用电量情况，能够实现对蓄电池组1中电量更精确的计量。另一方面通过显示供负载使用的剩余时间，能够方便的指导负载合理用电，如在阴雨天气多的时间段可减掉部分非急用电的负载，保证急需用电负载长时间用电的需求，用电方案调整更加方便。