专利名称：一种光伏恒温变流器的恒温控制系统的制作方法
技术领域：
本发明应用于太阳能光伏发电领域，特别涉及一种光伏恒温变流器的恒温控制系统。
背景技术：
随着太阳能光伏发电技术领域的发展并在各国政府大力倡导与创投业者大把资金奥援下，太阳能电池更是规模化、多元化的投入应用。随着农场式大规模光伏组件组成的大型光伏阵列广泛投入建设，光伏转换效率亟待提高。正因如此目前市场上已经出现一种光伏系统的组合方案，该系统在每块光伏组件上安装微型变流器，每块光伏组件经变流输出。该系统优点是能够将光伏组件的效能最大化输出，并且系统方便扩展，维护简便。所以已经成为广泛采用的光伏建设方案，但目前应用中发现该系统中微型变流器在实际应用中因温度过高导致工作效率并不理想，而且由于长期工作于高温状态下的微型变流器的寿命也受到很大影响，系统维护费用升高，造成了许多人力物力上的浪费，所以微型变流器的散热成为亟待解决的问题。我们知道纯金属的热电效应很小，若用一个N型半导体和一个P型半导体代替金属，效应就大得多。接通电源后，根据热电效应原理上接点冷端附近产生电子-空穴对，内能减小，温度降低，从外界吸热，称为冷端。热端因电子-空穴对复合，内能增加， 温度升高，并向环境散热。通过这种程序控制的主动散热，能够维持该系统中微型变流器的温度处于一个较低的相对恒温状态，则以上问题则可以得到很好的解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现变流器恒温和恒温控制方法，以提高光伏组件的输出效率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是光伏恒温变流器的恒温控制系统，包括有光伏组件，微形变流器，单片机MCU，微形变流器安装于光伏组件的背光面，所述的光伏组件的正、负输出端与微型变流器电连接，其特征在于所述微型变流器表面固定有温度传感器，半导体制冷器的冷端与微形变流器的散热端通过导热硅脂接触，所述温度传感器、微型变流器接入单片机MCU，所述单片机MCU连接一个控制开关，所述控制开关连接在半导体制冷器与光伏组件的正或负输出端之间，所述半导体制冷器的另一端与光伏组件的负或正输出端电连接。
所述的一种光伏恒温变流器的恒温控制系统，其特征在于所述半导体制冷器的冷端与微型变流器散热端通过高温导热硅脂紧密接触。
所述微型变流器具备如下两种功能，一是具备MPPT自动最大功率点跟踪功能，保证太能能光伏组件始终输出最大功率，二是能够将太阳能电池产生的不稳定电力转换为稳定的直流电，方便光伏组件间的多级互联。所述光伏组件将太阳能转化的直流电通过微型变流器变流后输出。温度传感器，用于测量微型变流器的工作温度；半导体热电制冷器，用于冷却微型变流器的温度，半导体热电制冷器电源直接取自光伏组件；控制开关，用于开通和关断半导体制冷器的工作状态，控制开关受MCU控制，当温度传感器检测到微型变流器温度信息并传递给MCU后，MCU内部程序判断微型变流器温度，例如在MCU程序内部设定半导体热电制冷器工作温度范围在35-40°C，则检测到其温度在低于40°C时，控制开关断开，半导体热电制冷器未上电，处于停止工作状态。当温度传感器检测到其温度高于40°C，则控制开关闭合，光伏板直流电加在半导体热电制冷器冷端，半导体热电制冷器工作，将微型变流器温度传递出去，达到降温的目的。待温度传感器再次检测到微型变流器温度低于35°C 后，控制开关断开，由此达到对微型变流器的恒温控制。
本发明的优点是本发明在保证太能能光伏组件始终输出最大功率的同时有效解决了微型变流器散热问题，从而延长微型变流器使用寿命。
图1为本发明的系统结构图。
图2为本发明的流程图。
具体实施例方式如图1所示，光伏恒温变流器的恒温控制系统包括光伏组件100、微型变流器200、温度传感器300、单片机MCU400、控制开关500、半导体热电制冷器600。其中光伏组件100将太阳能转化为直流电，微型变流器200安放于光伏组件100背光面用于自动跟踪与调节光伏组件100输出功率，并对光伏板输出不稳定直流电进行稳压，温度传感器300用于检测微型变流器200温度情况。单片机MCU 400、控制开关500、用于分析当前微型变流器温度并控制半导体热电制冷器600是否启动。半导体热电制冷器600电源取自光伏组件100并通过高温导热硅脂与微型变流器200紧密连接。利用热电效应将微型变流器200内部热量传递出去。
如图2所示本发明实例的恒温控制方法流程图包括如下步骤 步骤201温度传感器检测微型变流器实时温度；步骤202判断实时温度是否在设定范围内，即微型变流器是否超过设定的高温阈值； 步骤203当判断温度高于预设程序高温阈值时，控制开关500闭合，半导体热电制冷器 600会产生强劲的冷却作用带走微型变流器200内部热量；步骤204，当冷却后的微型变流器200温度低于预设程序的低温阈值时，控制开关500 断开，半导体热电制冷器600停止工作；步骤205，如果判断微型变流器200温度未超过预设程序高温阈值时，控制开关500不会闭合，半导体热电制冷器不工作。
本发明所提出的组合方案，充分发挥微型变流器对光伏组件输出功率的自动跟踪调节功能，使后者能够充分发挥转换效率的同时，也很好的解决了该系统中微型变流器的过热问题，并通过恒温控制方法，在半导体热电制冷器耗能最少的基础上，使得微型变流器维持在近似恒温状态下，大大提高微型变流的效率的同时，也有效的延长了微型变流器的使用寿命，充分体现低碳环保理念。
权利要求
1.一种光伏恒温变流器的恒温控制系统，包括有光伏组件，微形变流器，单片机MCU， 微形变流器安装于光伏组件的背光面，所述的光伏组件的正、负输出端与微型变流器电连接，其特征在于所述微型变流器表面固定有温度传感器，半导体制冷器的冷端与微形变流器的散热端通过导热硅脂接触，所述温度传感器、微型变流器接入单片机MCU，所述单片机 MCU连接一个控制开关，所述控制开关连接在半导体制冷器与光伏组件的正或负输出端之间，所述半导体制冷器的另一端与光伏组件的负或正输出端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种光伏恒温变流器的恒温控制系统，其特征在于所述半导体制冷器的冷端与微型变流器散热端通过高温导热硅脂紧密接触。
全文摘要
本发明公开了一种光伏恒温变流器的恒温控制系统，包括有光伏组件，微形变流器，单片机MCU，微形变流器安装于光伏组件的背光面，所述的光伏组件的正、负输出端与微型变流器电连接，其特征在于所述微型变流器表面固定有温度传感器，半导体制冷器的冷端与微形变流器的散热端通过导热硅脂接触，所述温度传感器、微型变流器接入单片机MCU，所述单片机MCU连接一个控制开关，所述控制开关连接在半导体制冷器与光伏组件的正或负输出端之间，所述半导体制冷器的另一端与光伏组件的负或正输出端电连接。本发明在保证太能能光伏组件始终输出最大功率的同时有效解决了微型变流器散热问题，从而延长微型变流器使用寿命。
文档编号G05D23/20GK102520744SQ201110409720
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者严红日, 冯士芬, 杨孙龙 申请人:合肥聚能新能源科技有限公司