双Boost电路的MPPT控制器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双Boost电路的MPPT控制器，包括电流霍尔传感器、电压霍尔传感器、电感L1、电感L2、电感L3、二极管D1、二极管D2、电容C1、电容C2、电容C3、场效应管T1、场效应管T2、中央处理器、第一PI控制器、第二PI控制器、第一PWM信号电路、第二PWM信号电路、第一驱动模块和第二驱动模块。实现提高光伏发电效率的优点。
【专利说明】 双Boost电路的MPPT控制器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光伏发电领域，具体地，涉及一种双Boost电路的MPPT控制器。【背景技术】
[0002]我国76%的国土光照充沛，光能资源分布较为均匀；与水电、风电、核电等相比，太阳能发电没有任何排放和噪声，应用技术成熟，安全可靠。太阳能是未来最清洁、安全和可靠的能源。但是目前，光伏电池造价高，转换效率低，受原料价格和提纯工艺的限制，发电成本始终高高在上。而现有的光伏阵列控制器使得光伏发电的效率还比较低。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种双Boost电路的MPPT控制器，以实现提局光伏发电效率的优点。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]一种双Boost电路的MPPT控制器，包括电流霍尔传感器、电压霍尔传感器、电感L1、电感L2、电感L3、二极管D1、二极管D2、电容Cl、电容C2、电容C3、场效应管Tl、场效应管T2、中央处理器、第一 PI控制器、第二 PI控制器、第一 PWM信号电路、第二 PWM信号电路、第一驱动模块和第二驱动模块，所述电感L1、电感L2、二极管D1、电容C3串联在光伏电池阵列的两极，所述电容C3的两端并联蓄电池组，所述二极管Dl的阴极与电容C3连接，所述电感L3和二极管D2组成的串联电路并联在电感L2和二极管Dl的两端，所述电容Cl并联在光伏电池阵列的两极上，所述电容C2和电感LI组成的串联电路并联在电容Cl的两端，所述场效应管Tl的漏极与二极管Dl的阳极连接，所述场效应管Tl的源极与光伏电池阵列连接，该场效应管Tl的栅极与第一驱动模块连接，所述场效应管T2的漏极与二极管D2的阳极连接，该场效应管T2的源极与光伏电池阵列连接，效应管T2栅极与第二驱动模块连接，所述电流霍尔传感器设置在光伏阵列输出的线路上，所述电压霍尔传感器设置在电容Cl线路上，所述电流霍尔传感器和电压霍尔传感器的输出端和中央处理器的输入端连接，所述中央处理器的输出端分别连接第一 PI控制器和第二 PI控制器，第一 PI控制器的输出端连接第一 PWM信号电路，第一 PWM信号电路的输出端连接第一驱动模块，第二 PI控制器的输出端连接第二 PWM信号电路，第二 PWM信号电路的输出端连接第二驱动模块。
[0006]进一步的，中央处理器采用单片机或DSP。
[0007]进一步的，所述电容Cl为65 μ F，所述电容C2为75 μ F，所述电容C3为70 μ F。
[0008]进一步的，电感LI的电感值大于电感L2电感值，且电感LI的电感值大于电感L3的电感值。
[0009]进一步的，所述电感LI的电感值为电感L2电感值的2倍，且电感L2电感值与电感L3的电感值相等。
[0010]本实用新型的技术方案具有以下有益效果:
[0011 ] 本实用新型的技术方案，通过电流霍尔传感器、电压霍尔传感器对广泛阵列中电流和电压的监控，通过中央处理器，以及PI控制器和驱动模块，在照突变情况下简单有效地实现光伏发电电流的调整，减少系统能量损耗，充分发挥光伏电池板的效能应保证电池板的最大功率输出，达到高光伏发电效率的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型实施例所述的双Boost电路的MPPT控制器原理框图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0014]如图1所示，一种双Boost电路的MPPT控制器，包括电流霍尔传感器、电压霍尔传感器、电感L1、电感L2、电感L3、二极管D1、二极管D2、电容Cl、电容C2、电容C3、场效应管Tl、场效应管T2、中央处理器、第一 PI控制器、第二 PI控制器、第一 PWM信号电路、第二 PWM信号电路、第一驱动模块和第二驱动模块，电感L1、电感L2、二极管D1、电容C3串联在光伏电池阵列的两极，电容C3的两端并联蓄电池组，二极管Dl的阴极与电容C3连接，电感L3和二极管D2组成的串联电路并联在电感L2和二极管Dl的两端，电容Cl并联在光伏电池阵列的两极上，电容C2和电感LI组成的串联电路并联在电容Cl的两端，场效应管Tl的漏极与二极管Dl的阳极连接，场效应管Tl的源极与光伏电池阵列连接，该场效应管Tl的栅极与第一驱动模块连接，场效应管T2的漏极与二极管D2的阳极连接，该场效应管T2的源极与光伏电池阵列连接，效应管T2栅极与第二驱动模块连接，电流霍尔传感器设置在在光伏阵列输出线路上用于检测光伏阵列的输出电流，电压霍尔传感器设置在电容Cl线路上，用于检测光伏阵列的输出电压，电流霍尔传感器和电压霍尔传感器的输出端和中央处理器的输入端连接，中央处理器的输出端分别连接第一 PI控制器和第二 PI控制器，第一 PI控制器的输出端连接第一 PWM信号电路，第一 PWM信号电路的输出端连接第一驱动模块，第二PI控制器的输出端连接第二 PWI信号电路，第二 PWI信号电路的输出端连接第二驱动模块。
[0015]其中，中央处理器采用单片机或DSP。电容Cl为65 μ F，电容C2为75 μ F，电容C3为70uF。电感LI的电感值大于电感L2电感值，且电感LI的电感值大于电感L3的电感值。电感LI的电感值为电感L2电感值的2倍，且电感L2电感值与电感L3的电感值相等。
[0016]其中中央处理器中运行现有的MPPT算法，在启动的时候，若太阳电池板电压小于母线额定电压时，Boost电路完成升压，使母线电压达到并网要求；采用MPPT算法，使Boost升压电路一直跟随太阳能电池板的最大输出功率点，有效的提高Boost升压电路的工作效率，从而使光伏逆变系统的整体工作效率得以提高。本实用新型的技术方案能在日照突变情况下简单有效地实现功率跟踪、减少系统能量损耗。能够充分发挥光伏电池板的效能应保证电池板随时最大功率输出。
[0017]光伏电池阵列的工作电压和工作电流作为Boost电路的输入电压(Ujft)和输入电流(I—)，Boost电路的输出电压(U0)和输出电流(I。)分别为蓄电池电压和充电电流。Boost电路的输入输出关系为
【权利要求】
1.一种双Boost电路的MPPT控制器，其特征在于，包括电流霍尔传感器、电压霍尔传感器、电感L1、电感L2、电感L3、二极管D1、二极管D2、电容Cl、电容C2、电容C3、场效应管Tl、场效应管T2、中央处理器、第一 PI控制器、第二 PI控制器、第一 PWM信号电路、第二 PWM信号电路、第一驱动模块和第二驱动模块，所述电感L1、电感L2、二极管D1、电容C3串联在光伏电池阵列的两极，所述电容C3的两端并联蓄电池组，所述二极管Dl的阴极与电容C3连接，所述电感L3和二极管D2组成的串联电路并联在电感L2和二极管Dl的两端，所述电容CI并联在光伏电池阵列的两极上，所述电容C2和电感LI组成的串联电路并联在电容CI的两端，所述场效应管Tl的漏极与二极管Dl的阳极连接，所述场效应管Tl的源极与光伏电池阵列连接，该场效应管Tl的栅极与第一驱动模块连接，所述场效应管T2的漏极与二极管D2的阳极连接，该场效应管T2的源极与光伏电池阵列连接，效应管T2栅极与第二驱动模块连接，所述电流霍尔传感器设置在光伏阵列输出的线路上，所述电压霍尔传感器设置在电容Cl线路上，所述电流霍尔传感器和电压霍尔传感器的输出端和中央处理器的输入端连接，所述中央处理器的输出端分别连接第一 PI控制器和第二 PI控制器，第一 PI控制器的输出端连接第一 PWM信号电路，第一 PWM信号电路的输出端连接第一驱动模块，第二 PI控制器的输出端连接第二 PWM信号电路，第二 PWM信号电路的输出端连接第二驱动模块。
2.根据权利要求1所述的双Boost电路的MPPT控制器，其特征在于，所述中央处理器采用单片机或DSP。
3.根据权利要求1或2所述的双Boost电路的MPPT控制器，其特征在于，所述电容Cl为65 μ F，所述电容C2为75 μ F，所述电容C3为70 μ F。
4.根据权利要求1或2所述的双Boost电路的MPPT控制器，其特征在于，电感LI的电感值大于电感L2电感值，且电感LI的电感值大于电感L3的电感值。
5.根据权利要求4所述的双Boost电路的MPPT控制器，其特征在于，所述电感LI的电感值为电感L2电感值的2倍，且电感L2电感值与电感L3的电感值相等。
【文档编号】H02M3/156GK203608087SQ201320806202
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】戴伟, 陈芳, 牟长洲, 王月盈 申请人:新疆希望电子有限公司