负载分级管理控制器的制作方法

本申请涉及光伏控制器配件技术领域，尤其涉及一种负载分级管理控制器。

背景技术：

电能作为人们生活中必不可少的能源需求，由于石油和煤炭这类资源有限，使得新能源越来越受到青睐，尤其是光伏发电。其中，在相关技术中，采用光伏发电的原理，主要是将光伏电池组产生的电能经过逆变器进行直流到交流的转换，然后将转换后的交流电并入电网中，实现太阳能发电的作用。其中，在采用光伏供电系统对负载进行供电时，并入到光伏供电系统中的负载可以为多个，多个负载的供电方式可以通过在光伏供电系统中所设置的负载管理控制器的控制进行相应的调整。但是，现有的负载控制器在进行多个负载的供电控制时，经常会因为散热性能不好导致强制断电的情况，使得光伏供电系统的稳定性较差。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请提出了一种负载分级管理控制器，可以有效提高光伏供电系统的稳定性，实现对接入光伏供电系统中的多个负载的分级管理控制。

根据本申请的一方面，提供了一种负载分级管理控制器，用于电连接至光伏供电系统中，对接入所述光伏供电系统中的多个负载进行分级控制，包括罩壳、逻辑电路板和多个继电器；

所述逻辑电路板和多个所述继电器均设置在所述罩壳内；

所述逻辑电路板上集成有检测控制电路；

多个所述继电器与多个所述负载一一对应；

其中，各所述继电器的输入端均与所述检测控制电路的控制输出端电连接，各所述继电器的输出端分别适用于电连接对应的所述负载，以使各所述继电器在所述检测控制电路的控制下断开或闭合；

其中，各所述继电器依次排列设置在所述罩壳的底端，且各所述继电器的接线端子均位于所述罩壳的底部位置；

所述罩壳的顶端设置有多个散热片，多个所述散热片依次间隔排列，并竖直安装在所述罩壳的顶端。

在一种可能的实现方式中，所述逻辑电路板上还集成有电源供电电路；

所述电源供电电路的输出端与所述检测控制电路的电源输入端电连接，用于对所述检测控制电路提供驱动电压；

所述电源供电电路的输入端设置在所述罩壳的底部，用于电连接驱动电源，并将所述驱动电源输出的电压转换为所述检测控制电路所需的驱动电压。

在一种可能的实现方式中，所述逻辑电路板上还集成有通信模块，所述罩壳的底端设置有通信接口；

所述通信模块与所述通信接口电连接，以使所述通信模块通过所述通信接口与上位机进行数据通信。

在一种可能的实现方式中，所述通信接口为rs485接口。

在一种可能的实现方式中，所述继电器的个数三个。

在一种可能的实现方式中，所述罩壳的顶部安装有固定框；

其中，所述散热片的一端与所述罩壳的顶端固定连接，所述散热片的另一端与所述固定框的上边框固定连接；

所述散热片与所述固定框的侧边框平行设置。

在一种可能的实现方式中，所述固定框还设置有背板，所述背板覆盖所述固定框的一面；

所述固定框与所述背板形成具有开口的盒状结构；

其中，所述背板与所述散热片的材质相同。

在一种可能的实现方式中，所述固定框的上边框和所述罩壳的底端均固定设置有安装耳。

在一种可能的实现方式中，所述散热片的材质为铝合金或铜。

在一种可能的实现方式中，还包括适用于电连接在所述驱动电源与所述电源供电电路之间的断路器；

其中，所述断路器与所述罩壳为分体式结构。

本申请实施例的负载分级管理控制器，通过在罩壳内设置集成有检测控制电路的逻辑电路板，由逻辑电路板上集成的检测控制电路根据检测到的各继电器支路的电压，按照接入的负载的优先级进行相应的通电和断电控制，实现了对接入的各个负载的分级管理控制的目的。同时，在控制过程中，还通过设置在罩壳顶端上的多个散热片对罩壳内的逻辑电路板上的电子元器件进行实时散热，有效防止了控制器工作过程中温度过高的情况，这也就保证了负载分级管理控制器的稳定性，最终保证了光伏供电系统的稳定性。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本申请的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本申请的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本申请的原理。

图1示出本申请实施例的负载分级管理控制器的正面结构示意图；

图2示出本申请实施例的负载分级管理控制器的整体结构示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。

首先，需要说明的是，本申请实施例的负载分级管理控制器100是用于电连接至光伏供电系统中，对接入光伏供电系统中的多个负载进行分级管理控制的控制器100。即，通过将本申请实施例的负载分级管理控制器100电连接到光伏供电系统中，由负载分级管理控制器100对接入光伏供电系统中的多个负载进行分级控制，基于当前光伏供电系统中的供电量与所接入的各个负载的优先级进行相应的供电或断电控制，以保证光伏供电系统的稳定性。

图1示出根据本申请一实施例的负载分级管理控制器100的正面结构示意图。图2示出本申请一实施例的负载分级管理控制器100的整体结构示意图。如图1和图2所示，该负载分级管理控制器100包括：罩壳110、逻辑电路板(图中未示出)和多个继电器。

其中，逻辑电路板和多个继电器均安装在罩壳110内，并且逻辑电路板上集成有检测控制电路。需要指出的是，在本申请实施例的负载分级管理控制器100中，集成在逻辑电路板上的检测控制电路主要是用于检测每一路继电器电路的电压，并根据检测到的电压与设定的各路电压值控制各继电器的动作。如：通过逻辑电路板上所设置的通信模块与上位机pc进行数据通信，上位机控制软件可以设置各继电器支路的电压值。进而再由检测控制电路根据当前检测到的各继电器支路上的电压，控制继电器的动作，实现对继电器所电连的负载的管理控制。其中，本领域技术人员可以理解的是，检测控制电路可以采用本领域现有的电路来实现，此处不再对检测控制电路的具体实现方式进行赘述。

同时，在本申请实施例的负载分级管理控制器100中，多个继电器与当前接入光伏供电系统中的负载的个数相一致，并且多个继电器与接入的多个负载一一对应。各继电器的输入端均与检测控制电路的控制输出端电连接，各继电器的输出端则分别适用于电连接所对应的负载，从而使得在检测控制电路控制相应的负载断电或持续通电时，能够通过控制电连负载的继电器的断开或闭合来实现。

此外，还应当指出的是，在本申请实施例的负载分级管理控制器100中，各继电器依次排列设置在罩壳110的底端，并且各继电器的接线端子均位于罩壳110的底部位置。在罩壳110的顶端则设置有多个散热片120，多个散热片120依次检测排列，并竖直安装在罩壳110上。

由此，本申请实施例的负载分级管理控制器100，通过在罩壳110内设置集成有检测控制电路的逻辑电路板，由逻辑电路板上集成的检测控制电路根据检测到的各继电器支路的电压，按照接入的负载的优先级进行相应的通电和断电控制，实现了对接入光伏供电系统中的各个负载的分级管理控制的目的。同时，在控制过程中，还通过设置在罩壳110顶端上的多个散热片120对罩壳110内的逻辑电路板上的电子元器件进行实时散热，有效防止了控制器100工作过程中温度过高的情况，这也就保证了负载分级管理控制器100的稳定性，最终保证了光伏供电系统的稳定性。

进一步的，在本申请实施例的负载分级管理控制器100中，逻辑电路板上还集成有电源供电电路。其中，电源供电电路的输出端与检测控制电路的电源输入端电连接，电源供电电路的输入端则设置在罩壳110的底部，用于电连接驱动电源，并将驱动电源输出的电压转换为检测控制电路所需的驱动电压。

此处，需要指出的是，电源供电电路的输入端所电连接的驱动电源为蓄电池。同时，在本申请实施例的负载分级管理控制器100中，电源供电电路同样可以采用本领域的常规供电电路来实现，因此也不再进行赘述。

另外，在一种可能的实现方式中，逻辑电路板上还集成有通信模块。对应的，在罩壳110的底端则设置有通信接口，通信模块与通信接口电连接，从而使得通信模块能够通过该通信接口与上位机进行数据通信。其中，通信接口可以为rs485接口。

具体的，继电器的个数可以为三个。如图1所示，三个继电器的接线端子和电源供电电路的接线端子在罩壳110上的布置方式可按照图1所示方式进行布置。参见表1，为各接线端子的功能说明。

表1

其中，需要指出的是，在本申请实施例的负载分级管理控制器100中，罩壳110中还设置有多个指示灯。多个指示灯分别对应电源接线端子、继电器1、继电器2和继电器3，从而使得操作人员能够根据指示灯的状态确定控制器100当前的工作状态。

更进一步的，在本申请实施例的负载分级管理控制器100中，罩壳110的顶部还安装有固定框130。散热片120的一端与罩壳110的顶端固定连接，散热片120的另一端与固定框130的上边框131固定连接。同时，散热片120与固定框130的侧边框132平行设置。

也就是说，本申请实施例的负载分级管理控制器100的散热片120可以通过固定框130实现在罩壳110的顶端上的稳固设置。

其中，固定框130的形状可以采用图1和图2所示的矩形形状，也可以采用其他形状，只要能够实现与罩壳110相匹配即可。同时，固定框130可以采用与散热片120相同的材质制备而成。如：固定框130和散热片120均可以采用铝合金或铜加工制备得到。

并且，固定框130的侧边框132采用上窄下宽的方式，使得固定框130的侧边框132部分包裹在罩壳110的外侧壁上。其中，固定框130的侧边框132与罩壳110的外侧壁可以采用焊接、螺接等各种固定连接方式，此处不进行具体限定。

另外，在一种可能的实现方式中，固定框130还设置有背板140，背板140覆盖固定框130的一面，使得固定框130与背板140形成一个具有开口的盒状结构。通过在固定框130的一面覆盖设置一背板140，从而在将控制器100安装到机箱上时能够通过在背板140上所开设的安装孔使得控制器100与机箱之间的安装结构更加稳固，并且还有效加强了控制器100与机箱之间的贴合度，使得控制器100能够完全贴合机箱的背板140固定安装。

同时，在本申请实施例的负载分级管理控制器100中，固定框130的上边框131和罩壳110的底端均固定设置有安装耳150。具体的，参阅图1和图2，固定框130的上边框131设置有两个安装耳150。对应的，在罩壳110的底端同样也设置两个安装耳150，从而使得四个安装耳150分别位于本申请实施例的负载分级管理控制器100的四个边角处，形成四角矩形结构。

另外，还需要说明的是，在一种可能的实现方式中，还包括适用于电连接在驱动电源与电源供电电路之间的断路器。其中，断路器与罩壳110为分体式结构。

为了更清楚地说明本申请实施例的负载分级管理控制器100，以下对本申请实施例的负载分级管理控制器100的安装及使用步骤进行详细说明。

首先，使用4只自攻螺丝通过安装耳150将负载分级管理控制器100固定安装到机箱背板140上。然后，用22-14awg以上电缆(红+黑-)将蓄电池电源连接到小型直流断路器。然后在断路器处于关断状态下，用22-14awg电缆将电源从断路器下口连接到负载分级管理智能控制器100的bat+bat-(红+黑-)(即，电源供电电路的输入端)。

接着，使用电缆线连接三路继电器输出到要控制的设备(即，负载)。再使用电缆线连接rs485通讯到pc控制软件上。负载分级管理智能控制器100的rs485与pc控制器100软件的rs485连接通讯，可以实现负载分级管理智能控制器100的继电器动作。其中，pc控制软件可以直接采用现有的控制软件来实现。

再次检查所有的连接无误后，合上断路器，使负载分级管理智能控制器100的上电，观察指示灯变化。其中，在控制器100上电后，通过通讯连接的pc控制软件可以读负载分级管理智能控制器100的运行数据，观察是否正确。

需要说明的是，尽管以图1和图2作为示例介绍了如上所述的负载分级管理控制器100，但本领域技术人员能够理解，本申请应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定负载分级管理控制器100中的各部件的结构，只要能够达到对负载进行分级控制并且还能够实时散热的功能即可。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。