专利名称：一种用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，更具体的说，尤其涉及一种太阳能与市电切换的过程中负载不存在断电间隙的控制装置。
背景技术：
太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁能源，在倡导绿色环保节能的今天，逐步得到广泛的应用。在太阳能的利用过程中，一般是将太阳能与交流市电相结合的方式给负载供电。在实际的使用过程中，当交流电源断开后，交流卤素灯等交流光源再接通时会有数分钟的延迟，使用光现场会陷入黑暗状态，进而可能引起重大事故隐患。尤其是对于矿井、应急通道或地下交通隧道来说，不容有停止照明的时间段。·发明内容本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种阳能与市电切换的过程中负载不存在断电间隙的控制装置。本实用新型的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，包括微控制器、交流电源、太阳能电源和交流负载，其特别之处在于所述太阳能电源通过充电控制器连接有蓄电池组，交流电源通过整流模块与充电控制器相连接，蓄电池组的输出端通过逆变模块与交流负载相连接；所述微控制器的还与整流模块、充电控制器、蓄电池组和逆变模块相连接。微控制器实现信号采集、数据运算和控制信号输出的作用，交流电源采用市电；太阳能电源为由光伏板产生的直流电源。交流负载为交流用电器，例如照明灯等设备。蓄电池组用于暂存能量，充电控制器实现对蓄电池组的充放电控制；整流模块将交流电源的交流电转化为直流电，以便对蓄电池组进行充电。由于太阳能电源、交流电源均首先给蓄电池组进行充电，然后再由蓄电池组逆变后对交流负载进行供电；有效地避免了以往交直流切换过程中所带来的交流负载停电现象，避免了安全隐患事故的发生。本实用新型的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，所述微控制器还连接有提供稳定电压的电源模块和产生脉冲信号的时钟电路。电源模块用于给整个装置提供稳定的直流电源，时钟电路给微控制器提供时钟脉冲信号。本实用新型的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，所述微控制器通过带光耦隔离的固态继电器实现对整流模块、充电控制器和逆变模块的控制。固态继电器允许有较大的电流通过；采用光耦隔离，实现了弱电对强电的不接触控制。本实用新型的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，所述微控制器还连接有实现串行通讯的通讯模块。本实用新型的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，所述微控制器为单片机。本实用新型的控制装置，采用单片机即可实现。[0011]本实用新型的有益效果是本实用新型的控制装置，以太阳能为主交流市电为辅对蓄电池组进行充电，再由蓄电池组进行逆变来对交流负载进行供电；使得在交流电断开时不存在切换间隙的控制形式，使交流卤素灯等交流光源不存在再接通时的延迟，避免了由于照明中断所存在的安全隐患。具有控制电路合理、有益效果显著和便于推广应用的优点。
图I为本实用新型的控制装置的电路原理图；图2为本实用新型中微控制器和周围模块的电路图；图3为本实用新型中控制器件的电路图。图中1微控制器，2交流电源，3整流模块，4太阳能电源，5充电控制器，6蓄电池组，7逆变模块，8交流负载，9通讯模块，10电源模块，11时钟电路。·
具体实施方式
以下结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。如图I所示，给出了本实用新型的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置的电路原理图，其包括微控制器I、交流电源2、整流模块3、太阳能电源4、充电控制器5、蓄电池组6、逆变模块7、交流负载8、通讯模块9、电源模块10、时钟电路11。微控制器I是整个控制装置的核心器件，用于实现信号采集、数据处理和控制信号输出的作用；电源模块10用于给整个控制装置提供稳定的直流电源，时钟电路11给微控制器I提供时钟脉冲信号。交流电源2为日常用的交流市电，太阳能电源4为光伏太阳能电池板产生的直流电源，交流负载8为交流卤素灯等照明设备。所示的交流电源2通过整流模块3与充电控制器5相连接，整流模块3将交流电源2转化为直流电；以便在整流模块3、充电控制器5的作用下实现对蓄电池组6的充电。太阳能电源4经过充电控制器5与蓄电池组6相连接，以便在充电控制器5的控制下实现太阳能电源4对蓄电池组6的充电。所示的蓄电池组6经过逆变模块7的处理后，将直流电转化为了交流电，以便驱使交流负载8进行工作。如2和图3所示，为了便于实现控制，微控制器I可以通过带光耦隔离的固态继电器实现对整流模块3、充电控制器5和逆变模块7的控制。为了使得控制器可与外界设备进行通讯，还可设置与微控制器I相连接的通讯模块9 ;微控制器I易于采用单片机来实现。由于太阳能电源、交流电源均首先给蓄电池组进行充电，然后再由蓄电池组逆变后对交流负载进行供电；有效地避免了以往交直流切换过程中所带来的交流负载停电现象，避免了安全隐患事故的发生。 在使用的过程中，(I)可以首先使用蓄电池经逆变后点亮交流卤素灯等交流光源，当蓄电池电源电压低于设定电压后即切换到交流，(2)也可以根据系统要求先使用交流电源当出现临时停电或设定时间切换到蓄电池逆变供电使交流卤素灯等交流光源不出现断光现象。
权利要求1.一种用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，包括微控制器(I)、交流电源(2)、太阳能电源(4)和交流负载(8)，其特征在于所述太阳能电源通过充电控制器(5)连接有蓄电池组(6)，交流电源通过整流模块(3)与充电控制器相连接，蓄电池组的输出端通过逆变模块(7)与交流负载相连接；所述微控制器的还与整流模块、充电控制器、蓄电池组和逆变模块相连接。
2.根据权利要求I所述的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，其特征在于所述微控制器(I)还连接有提供稳定电压的电源模块(10 )和产生脉冲信号的时钟电路(11)。
3.根据权利要求I或2所述的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，其特征在于所述微控制器(I)通过带光耦隔离的固态继电器实现对整流模块(3)、充电控制器(5)和逆变模块(7)的控制。
4.根据权利要求I或2所述的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，其特征在于所述微控制器(I)还连接有实现串行通讯的通讯模块(9)。
5.根据权利要求I或2所述的用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，其特征在于所述微控制器(I)为单片机。
专利摘要本实用新型用于太阳能与市电互补的无间隙切换的控制装置，包括微控制器、交流电源、太阳能电源和交流负载，其特征在于太阳能电源通过充电控制器连接有蓄电池组，交流电源通过整流模块与充电控制器相连接，蓄电池组的输出端通过逆变模块与交流负载相连接；微控制器的还与整流模块、充电控制器、蓄电池组和逆变模块相连接。本实用新型的控制装置，以太阳能为主交流市电为辅对蓄电池组进行充电，再由蓄电池组进行逆变来对交流负载进行供电；使得在交流电断开时不存在切换间隙的控制形式，使交流卤素灯等交流光源不存在再接通时的延迟，避免了由于照明中断所存在的安全隐患。具有控制电路合理、有益效果显著和便于推广应用的优点。
文档编号H02J7/00GK202696211SQ20122032466
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月6日 优先权日2012年7月6日
发明者杨东彤 申请人:山东德沐太阳能有限公司