专利名称：一种光伏多模式dmppt控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及一种光伏应用领域的光伏多模式DMPPT控制器。
背景技术：
太阳能由于强度、阴影、温度变化、电池板失匹或老化等可变因素会引起功率损耗，应用MPPT技术可补偿此类功率损耗，提高投资效率。MPPT的实现方案可分为集中式和分布式两种。实现算法主要有恒压跟踪法、爬山法、改进爬山法和增量电导法等。集中式MPPT方案(CMPPT)是对整个太阳能电池板阵列总体应用一个“最佳配合”的补偿功能。分布式MPPT方案(DMPPT)是单独补偿每块太阳能电池板的输出，由于不受相邻模块性能的影响，即便有一个模块失效，每块太阳能电池板的输出功率仍可最大化，DMPPT可为各种额定功率和价格点区间的太阳能发电系统带来经济效益。集中式MPPT方案由于功率较大，实现中对功率器件的要求较高，且会增加系统中主控芯片的负担。分布式MPPT方案目前多由专用芯片完成，补偿模式固化在芯片中，存在应用不够灵活等缺点。
实用新型内容发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种低成本高效率的光伏多模式DMPPT控制器。技术方案:为实现上述目的，本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器，包括微控制单元MCU，DC/DC转换电路、信号调理单元和太阳能电池板；太阳能电池板提供输入电压、输入电流给DC/DC转换电路和信号调理单元，输入电压、输入电流经DC/DC转换电路变换成输出电压、输出电流，所述信号调理单兀将输入电压、输入电流、输出电压和输出电流转化为可供MCU采集的模拟信号；所述MCU中烧入了软件编制的MPPT算法，MCU的内部设有模数变换器ADC外设，MCU利用ADC外设并通过信号调理单元采集输入电压、输入电流和输出电压、输出电流；所述DC/DC转换电路采用升压结构，DC/DC转换电路由MCU给出的PWM信号经光电耦合器放大及隔离后驱动，DC/DC转换电路和负载相连。作为优选，所述MCU内部设有防止程序跑飞的看门狗电路，看门狗电路处于开启状态。每个太阳能电池板经光伏多模式DMPPT控制器接出的电路结构与原有的太阳能电池板兼容。有益效果:本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器，针对专用芯片所带来的模式固定和应用不灵活的缺点，采用低功耗、低成本的MCU，将当前比较通行的MPPT算法通过程序整合在一起，针对不同的工况，优选效率高的模式。本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器接入太阳能电池板即实现MPPT功能，并可结合太阳能电池板上的接线盒配套安装，易于维护、成本低，可大大提高太阳能电池板的发电效率。由于光照、温度等主要影响因素，太阳能电池板发出的功率不稳，通过本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器可以实现对最大功率点的跟踪，实现光伏发电的最大效能利用。本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器通过软件将各类MTTP算法有效整合，实现优化的多模式MTTP功能，通过DC/DC转换电路实现最终功能。MCU内的软件能实现过压、过流及过温等保护功能。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作更进一步的说明。如图1所示，本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器，包括微控制单元MCU1，DC/DC转换电路2、信号调理单元3和太阳能电池板；太阳能电池板提供输入电压、输入电流给DC/DC转换电路2和信号调理单元3，输入电压、输入电流经DC/DC转换电路2变换成输出电压、输出电流，所述信号调理单元3将输入电压、输入电流、输出电压和输出电流转化为可供MCUl采集的模拟信号；所述MCUl中烧入了软件编制的MPPT算法，MCUl的内部设有ADC外设，MCUl利用模数变换器ADC外设并通过信号调理单元3采集输入电压、输入电流和输出电压、输出电流；所述DC/DC转换电路2采用升压结构，DC/DC转换电路2由MCUl给出的PWM信号经光电耦合器放大及隔离后驱动，DC/DC转换电路2和负载相连。本实施例中，所述MCUl内部设有防止程序跑飞的看门狗电路，看门狗电路处于开启状态；太阳能电池板经光伏多模式DMPPT控制器接出的电路结构与原有的太阳能电池板兼容。本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器，针对专用芯片所带来的模式固定和应用不灵活的缺点，采用低功耗、低成本的MCU1，将当前比较通行的MPPT算法通过程序整合在一起，针对不同的工况，优选效率高的模式。本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器接入太阳能电池板即实现MPPT功能，并可结合太阳能电池板上的接线盒配套安装，易于维护、成本低，可大大提高太阳能电池板的发电效率。由于光照、温度等主要影响因素，太阳能电池板发出的功率不稳，通过本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器可以实现对最大功率点的跟踪，实现光伏发电的最大效能利用。本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器通过软件将各类MTTP算法有效整合，实现优化的多模式MTTP功能，通过DC/DC转换电路2实现最终功能。MCUl内的软件能实现过压、过流及过温等保护功能。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种光伏多模式DMPPT控制器，其特征在于:包括微控制单元MCU (1)，DC/DC转换电路(2)、信号调理单元(3)和太阳能电池板；太阳能电池板提供输入电压、输入电流给DC/DC转换电路(2)和信号调理单元(3)，输入电压、输入电流经DC/DC转换电路(2)变换成输出电压、输出电流，所述信号调理单兀(3)将输入电压、输入电流、输出电压和输出电流转化为可供MCU (I)采集的模拟信号；MCU (I)的内部设有模数变换器ADC外设，MCU (I)利用ADC外设并通过信号调理单元(3)采集输入电压、输入电流和输出电压、输出电流；所述DC/DC转换电路(2)采用升压结构，DC/DC转换电路(2)由MCU (I)给出的PWM信号经光电耦合器放大及隔离后驱动，DC/DC转换电路(2)和负载相连。
2.根据权利要求1所述的光伏多模式DMPPT控制器，其特征在于:所述MCU(I)内部设有防止程序跑飞的看门狗电路，看门狗电路处于开启状态。
专利摘要本实用新型公开了一种光伏多模式DMPPT控制器，包括MCU，DC/DC转换电路和信号调理单元；太阳能电池板提供输入电压、输入电流给DC/DC转换电路和信号调理单元，输入电压、输入电流经DC/DC转换电路变换成输出电压、输出电流，所述信号调理单元将输入电压、输入电流、输出电压和输出电流转化为可供MCU采集的模拟信号；所述MCU中烧入了软件编制的MPPT算法，MCU的内部设有ADC外设，MCU利用ADC外设并通过信号调理单元采集输入电压、输入电流和输出电压、输出电流；所述DC/DC转换电路采用升压结构，DC/DC转换电路由MCU给出的PWM信号经光电耦合器放大及隔离后驱动。本实用新型的光伏多模式DMPPT控制器通过软件将各类MTTP算法有效整合，实现优化的多模式MTTP功能。
文档编号H02N6/00GK202940750SQ201220545200
公开日2013年5月15日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者王宇波 申请人:王宇波