一种太阳能系统冗余电源控制器的制作方法

本实用新型属于太阳能供电技术领域，特别涉及一种太阳能系统冗余电源控制器。

背景技术：

太阳能供电系统由太阳能电池组件、太阳能控制器、蓄电池(组)组成。按实际需要还可以配置逆变器。太阳能是一种干净的可再生的新能源，在人们生活、工作中有广泛的作用，其中之一就是将太阳能转换为电能，太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，具有无动部件、无噪声、无污染、可靠性高等特点，在偏远地区的通信供电系统中有极好的应用前景。

目前使用的传统太阳能供电系统，当太阳能蓄电池(组)出现故障时，整个系统即无法运行，导致供电中断。因此，亟需一种太阳能控制器，在蓄电池(组)故障时能够自动调控进行调控，维持太阳能系统的持续供电。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种太阳能系统冗余电源控制器。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种太阳能系统冗余电源控制器，应用于太阳能供电系统，所述太阳能供电系统包括太阳能电池板、主蓄电池、通讯备用电池、电源控制器和负载；

所述太阳能电池板、主蓄电池、通讯备用电池和负载分别与所述电源控制器电连接；

所述太阳能电池板，用于向所述主蓄电池充电；

所述主蓄电池，用于存储所述太阳能电池板产生的电能，并向所述负载提供电能；

所述通讯备用电池，用于在主蓄电池故障时，向所述负载供电；

所述电源控制器，用于控制所述主蓄电池和通讯备用电池向所述负载供电的状态。

进一步地，所述电源控制器包括第一控制单元和第二控制单元，所述负载包括通讯设备，

所述第一控制单元，用于监测所述主蓄电池的供电状态，并在主蓄电池产生故障时，控制所述通讯备用电池向通讯设备供电；

所述第二控制单元，用于监测所述主蓄电池的供电状态，并在主蓄电池产生故障时，控制太阳能系统的供电状态。

进一步地，所述第二控制单元中设有电压调节模块，用于在所述主蓄电池故障时，环境日照充足，对太阳能组件降压处理，维持太阳能系统继续为负载供电；日照不足，切断负载输出。

进一步地，所述负载还包括摄像设备，用于对对太阳能系统的现场信息进行拍摄记录；

所述主蓄电池故障后，环境日照不足时，所述第二控制单元切断所述摄像设备输出。

进一步地，所述电源控制器中设有数据采集模块，用于在主蓄电池故障时，对现场数据信息进行采集。

进一步地，所述通讯设备与所述数据采集模块通信连接，用于接收所述数据采集模块采集的数据信息，并将接收到的数据信息传输给后台监控设备。

进一步地，所述后台监控设备，包括：

显示屏，接收、显示所述数据信息；

输入设备，输入指令信息，对所述数据信息进行修正。

进一步地，所述通讯设备为3G路由器或4G路由器。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：

1)冗余电源设置，双重保障负载供电安全，电源控制器能够实时监测电源的供电状态，并及时做出调控，避免太阳能系统供电突然停止，影响负载运行。

2)电源控制器能够在主蓄电池故障后，日照充足时，降低太阳能组件的输出电压，以使太阳能电池板能够直接为负载供电；当日照不充足时，能够及时切断多余负载输出，控制通讯备用电池继续向通讯设备供电，以便能够将采集到的现场故障代码及当前状态流量及时传输给后台监控设备，及时对故障做出分析判断。

附图说明

图1：为本实用新型提供的太阳能系统冗余电源控制系统框图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

一种太阳能系统冗余电源控制器，如图1所示，应用于太阳能供电系统，该太阳能供电系统包括太阳能电池板、主蓄电池、通讯备用电池，电源控制器和负载；太阳能电池板、主蓄电池、通讯备用电池和负载分别与所述电源控制器电连接；太阳能电池板，用于向所述主蓄电池充电；主蓄电池，用于存储所述太阳能电池板产生的电能，并向负载提供电能；通讯备用电池，用于在主蓄电池故障时，向负载供电；电源控制器，用于控制主蓄电池和通讯备用电池向负载供电的状态。

该电源控制器中包括第一控制单元和第二控制单元，该两个控制单元不仅能够实时监测主蓄电池的供电状态，同时，能够在主蓄电池故障后，及时对太阳能系统进行调控，以便太阳能系统能够持续供电。具体地，

第一控制单元，用于监测主蓄电池的供电状态，并在主蓄电池产生故障时，控制通讯备用电池向通讯设备供电；电源控制器中设有数据采集模块，用于在主蓄电池故障时，对现场数据信息进行采集。通讯设备与所述数据采集模块通信连接，用于接收数据采集模块采集的数据信息，并将接收到的数据信息传输给后台监控设备，后台监控设备，包括：显示屏，接收、显示所述数据信息；输入设备，输入指令信息，对所述数据信息进行修正。其中的通讯设备可以为3G路由器或4G路由器，本方案中优选为4G路由器。

当通讯备用电池电压为12.8V，功率为50Wh，能够为4G路由器提供50Wh的能量，续航约12小时，基本能够满足后台监测人员对于故障系统的修复用时。

第二控制单元，用于监测主蓄电池的供电状态，并在主蓄电池产生故障时，控制太阳能系统的供电状态。其中，第二控制单元中设有电压调节模块，用于在主蓄电池故障时，当环境日照充足，对太阳能组件进行降压处理，以使得太阳能电池板能够直接向负载供电；当日照不足，则控制切断其中非必要负载的输出，比如摄像机，在太阳能系统正常供电时，摄像机保持正常输出，能够对太阳能系统的现场信息进行拍摄记录，而当主蓄电池故障后，系统电源电量有限前提下，第二控制单元则会切断摄像机的输出，只保证通讯设备的正常运行，以便能够将故障代码及时反馈给后台监测设备。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。