用于电力测控设备的太阳能收集系统及电力测控设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力电网设备，特别涉及电力测控设备。
【背景技术】
[0002]现有的电力测控设备，有采用太阳能收集系统来提供辅助的工作电源的，例如:太阳能供电的架空型故障指示器。参见图1和图2，现有的太阳能收集系统大致包括:太阳能面板1、太阳能控制器2和充电电池3。其中，该太阳能面板I能把太阳能转换为电压源输出，送到该太阳能控制器2，该太阳能控制器2提供电源给系统负载4，同时也给充电电池3充电，当阳光较弱时，太阳能面板I输出不足以提供给系统负载4使用时，充电电池3开始放电，以满足系统负载4工作，充电电池3的能量用完后，该太阳能收集系统自动关机。
[0003]现有的太阳能收集系统存在以下不足:1、太阳能控制器2本身是一个带微处理器的系统，工作时它也需要消耗电能；当系统本身是一个小能量系统时，太阳能控制器2本身的耗能成为了主要的耗能来源，在晚上没有阳光的时候，太阳能控制器2本身的功耗对充电电池3的能量消耗较大，换言之，白天储存的电能有很大一部分被太阳能控制器2本身消耗掉了 ；2、采用充电电池3来蓄电，有着天生的缺陷，由于充电电池3充放电的次数比较有限，一般为几百次，而该太阳能收集系统每天都在进行充放电循环，因此，充电电池的循环次数会严重影响该太阳能收集系统的工作寿命。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题在于避免现有技术中自身消耗所储存的太阳能以及充电电池充放电的循环次数影响太阳能收集系统工作寿命的不足之处，提出一种用于电力测控设备的太阳能收集系统及电力测控设备，可以减小自身消耗，并且大大增加工作寿命O
[0005]针对上述要解决的技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下:
[0006]提供一种用于电力测控设备的太阳能收集系统，包括太阳能面板、蓄电单元以及用于将所述太阳能面板所收集到的太阳能转换为电能并蓄积到蓄电单元的控制单元，所述蓄电单元为超级电容；所述控制单元包括串接在太阳能面板和超级电容之间的DC/DC电路、用于为该DC/DC电路提供PffM控制的微处理器以及设置在该DC/DC电路的输出端与该超级电容之间的隔离电路。
[0007]进一步地:
[0008]所述隔离电路包括设置在所述DC/DC电路的输出端与该超级电容之间的隔离二极管。
[0009]所述隔离电路还包括与该隔离二极管串联的限流电阻。
[0010]所述微处理器为MSP430型低功耗微处理器。
[0011]所述DC/DC电路为Buck型DC/DC电路。
[0012]所述Buck型DC/DC电路包括设置在所述太阳能面板与超级电容之间的由受控开关和线圈组成的串联电路，以及连接到所述受控开关和线圈的连接点的二极管；其中，该受控开关与所述微处理器电连接。
[0013]所述受控开关为MOS管。
[0014]所述二极管的负极连接到该受控开关和线圈的连接点，该二极管的正极接地。
[0015]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括:还提供一种电力测控设备，其包括如上所述的太阳能收集系统。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的太阳能收集系统及电力测控设备的技术效果在于:通过选用超级电容来蓄电，并且使超级电容所蓄积的电能不会用来为该微处理器提供工作电源，可以减小自身消耗，并且大大增加工作寿命。
【附图说明】
[0017]图1为现有的太阳能收集系统与系统负载的结构示意图。
[0018]图2为现有的太阳能收集系统与系统负载的方框示意图。
[0019]图3为本实用新型的太阳能收集系统与系统负载的方框示意图。
[0020]图4为本实用新型的太阳能收集系统的方框示意图。
[0021]图5为本实用新型的太阳能收集系统中DC/DC电路的电路示意图。
[0022]图6为本实用新型的太阳能收集系统中微处理器的电路示意图。
[0023]图7为本实用新型的DC/DC电路与超级电容的连接关系示意图。
【具体实施方式】
[0024]现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
[0025]参见图3和图4，本实用新型的太阳能收集系统大致包括:太阳能面板1、超级电容7以及与该太阳能面板I及超级电容7相配合的控制单元6，该控制单元6用于将该太阳能面板I所收集到的太阳能转换为电能并蓄积到该超级电容7。该控制单元6包括串接在该太阳能面板I和超级电容7之间的DC/DC电路61和用以为该DC/DC电路61提供PffM控制的微处理器62。
[0026]参见图5和图6，图5为本实用新型的太阳能收集系统中DC/DC电路的电路示意。图6为本实用新型的太阳能收集系统中微处理器的电路示意。该DC/DC电路61为Buck型DC/DC电路。该Buck型DC/DC电路包括设置在该太阳能面板I与该超级电容7之间的由受控开关Ql和线圈LI组成的串联电路，以及连接到该受控开关Ql和线圈LI的连接点的二极管Dl ;其中，该受控开关Ql是受控于该微处理器62而断开/闭合的。在本实施例中，该二极管Dl的负极连接到该受控开关Ql和线圈LI的连接点，该二极管Dl的正极接地。该受控开关Ql采用一个MOS管实现，MOS管的控制脚是采用图6中的MSP430型低功耗微处理器621来输出PffM控制的，这样能满足该DC/DC电路61输出恒流和恒压的电源为该超级电容7充电。
[0027]参见图7，图7为本实用新型的DC/DC电路与超级电容的连接关系。该控制单元6还包括设置在该DC/DC电路61的输出端与该超级电容7之间的隔离电路63。该隔离电路63包括隔离二极管D2和与该隔离二极管D2串联的限流电阻R1。这种结构，采用隔离二极管D2来保证单向充电，白天太阳光较强时，太阳能面板I输出的电源可以保证控制单元6工作，这样能为该超级电容7充电。晚上当光线弱时，该超级电容7上的电源只满足系统负载4工作，不会给控制单元6供电。换言之，该微处理器62是由该DC/DC电路61提供工作电源的；该微处理器62是不从该超级电容7获取工作电源的。
[0028]本实用新型的太阳能收集系统及电力测控设备具有的有益效果包括:通过选用超级电容7来蓄电，并且使微处理器62不从该超级电容7获取工作电源，可以减小自身消耗，并且大大增加工作寿命。
[0029]应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种用于电力测控设备的太阳能收集系统，包括太阳能面板、蓄电单元以及用于将所述太阳能面板所收集到的太阳能转换为电能并蓄积到蓄电单元的控制单元，其特征在于:所述蓄电单元为超级电容；所述控制单元包括串接在太阳能面板和超级电容之间的DC/DC电路、用于为该DC/DC电路提供PffM控制的微处理器以及设置在该DC/DC电路的输出端与该超级电容之间的隔离电路。2.根据权利要求1所述的太阳能收集系统，其特征在于，所述隔离电路包括设置在所述DC/DC电路的输出端与该超级电容之间的隔离二极管。3.根据权利要求2所述的太阳能收集系统，其特征在于，所述隔离电路还包括与该隔离二极管串联的限流电阻。4.根据权利要求1所述的太阳能收集系统，其特征在于，所述微处理器为MSP430型低功耗微处理器。5.根据权利要求1至4任一项所述的太阳能收集系统，其特征在于，所述DC/DC电路为Buck 型 DC/DC 电路。6.根据权利要求5所述的太阳能收集系统，其特征在于，所述Buck型DC/DC电路包括设置在所述太阳能面板与超级电容之间的由受控开关和线圈组成的串联电路，以及连接到所述受控开关和线圈的连接点的二极管；其中，该受控开关与所述微处理器电连接。7.根据权利要求6所述的太阳能收集系统，其特征在于，所述受控开关为MOS管。8.根据权利要求6所述的太阳能收集系统，其特征在于，所述二极管的负极连接到该受控开关和线圈的连接点，该二极管的正极接地。9.一种电力测控设备，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的太阳能收集系统。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于电力测控设备的太阳能收集系统及电力测控设备，包括太阳能面板、蓄电单元以及用于将所述太阳能面板所收集到的太阳能转换为电能并蓄积到蓄电单元的控制单元，所述蓄电单元为超级电容；所述控制单元包括串接在太阳能面板和超级电容之间的DC/DC电路、用于为该DC/DC电路提供PWM控制的微处理器以及设置在该DC/DC电路的输出端与该超级电容之间的隔离电路。与现有技术相比，本实用新型具有可以减小自身消耗，并且大大增加工作寿命的技术效果。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN204761063
【申请号】CN201520354271
【发明人】郑青松, 朱发国, 霍玉均
【申请人】航天科工深圳（集团）有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年5月28日