一种太阳能光伏直流控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种太阳能光伏直流控制系统，包括控制器、前置保护电路、滤波储能电路、光伏板电流电压采样电路、功率调整管、蓄电池电流电压采样电路、触摸屏电路和后置保护电路，前置保护电路与太阳能光伏板相连接，前置保护电路的输出端设有滤波储能电路，并通过光伏板电流电压采样电路与控制器相连接，前置保护电路还通过功率调整管分别与蓄电池、后置保护电路相连接，蓄电池通过蓄电池电流电压采样电路与控制器相连接，控制器与触摸屏电路相连接，后置保护电路的输出端设有隔离电路，隔离电路外接负载。本发明采集光伏板、蓄电池的电流电压，合理控制蓄电池的充电，提高充电效率，并设有触摸屏电路，方便用户观察当前充电状态。
【专利说明】一种太阳能光伏直流控制系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种太阳能光伏直流控制系统，属于太阳能发电【技术领域】。
【背景技术】
[0002]当今世界能源短缺以及环境污染问题日益严重，这些问题迫使人们寻找和使用新的代替能源。随着电子技术、太阳能电池板生产技术的提高，使得太阳能的利用越来越普遍。太阳能具有无地域限制的特点，而我国很多地方仍然处于缺电状态，特别是一些边远地区、旅游景区，由于非常分散，依靠电网供电难度大、成本高，因而选择太阳能供电十分必要，而在太阳能发电系统中，控制器是十分关键的部件之一。
[0003]目前，市面上的太阳能控制器，提高效率的手段仅仅局限在单一物理量算法研究(比如只对电压、电流的跟踪)，效率的提高是很有限的，发现发电效率较高的产品往往价格昂贵，且适应性差，一般都用于固定场合，如大型太阳能发电站等，一些低价的控制器为了降低成本，内部保护措施简陋，操作界面一般都采用数码管、LED等，用户操作以及设置都非常麻烦。
【发明内容】
[0004]本发明所解决的技术问题现有的太阳能控制器存在的问题。本发明的太阳能光伏直流控制系统，能够采集光伏板电流电压、蓄电池的电流电压，合理控制蓄电池的充电，提高充电效率，并设有触摸屏电路，方便用户观察当前充电状态，使用方便，具有良好的应用前景。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:
[0006]一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:包括控制器、前置保护电路、滤波储能电路、光伏板电流电压采样电路、功率调整管、蓄电池电流电压采样电路、触摸屏电路和后置保护电路，所述前置保护电路的输入端与太阳能光伏板的电能输出端相连接，所述前置保护电路的输出端设有滤波储能电路，并通过光伏板电流电压采样电路与控制器相连接，所述前置保护电路还通过功率调整管分别与蓄电池、后置保护电路相连接，所述蓄电池通过蓄电池电流电压采样电路与控制器相连接，所述控制器与触摸屏电路相连接，所述后置保护电路的输出端设有隔离电路，所述隔离电路外接负载。
[0007]前述的一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:所述功率调整管为CMOS场效应管，耐电流值为80A。
[0008]前述的一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:所述控制器还连接有电量指示灯、看门狗电路。
[0009]前述的一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:所述前置保护电路与功率调整管之间设有电磁阀，所述电磁阀与控制器相连接。
[0010]本发明的有益效果是:本发明的太阳能光伏直流控制系统，能够采集光伏板电流电压、蓄电池的电流电压，合理控制蓄电池的充电，提高充电效率，并设有触摸屏电路，方便用户观察当前充电状态，使用方便，具有良好的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的太阳能光伏直流控制系统的电路图。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。
[0013]如图1所示，一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:包括控制器、前置保护电路、滤波储能电路、光伏板电流电压采样电路、功率调整管、蓄电池电流电压采样电路、触摸屏电路和后置保护电路，所述前置保护电路的输入端与太阳能光伏板的电能输出端相连接，所述前置保护电路的输出端设有滤波储能电路，并通过光伏板电流电压采样电路与控制器相连接，所述前置保护电路还通过功率调整管分别与蓄电池、后置保护电路相连接，所述蓄电池通过蓄电池电流电压采样电路与控制器相连接，所述控制器与触摸屏电路相连接，所述后置保护电路的输出端设有隔离电路，所述隔离电路外接负载，能够保护负载。
[0014]其中，前置保护电路，包括防高压输入电路、防用户人员接线反接电路、带自恢复的过电流器件；滤波储能电路，滤除光伏板输出的光电能的杂波信号；光伏板电流电压采样电路，电流采用的是霍尔电流芯片，精度以及隔离性都比分立元件高很多，电压采用的是电阻分压原理，在AD采集时，实际发现带有干扰，后来用软件均值滤波克服了硬件弊端，节约了硬件成本；控制器，使用的AVR单片机是近年来在MCU市场应用较为广泛的芯片，它的高速度、低功耗、内部自带的一些硬件设备，体现出它的优越性；后置保护电路，用来对负载过电流，以及蓄电池过放电进行一个检测，即保护蓄电池不让它过放电，当它电压过低的时候需要断开给负载的供电回路，另外蓄电池长时间需要一次激活，用控制器时钟计时就可以做到了，当负载短路，可通过控制器的检测，保护蓄电池。
[0015]所述功率调整管为CMOS场效应管，耐电流值为80A，通过的充电电流最大可为80A,完全满足太阳能光伏板的使用。
[0016]所述控制器还连接有电量指示灯、看门狗电路,所述电量指示灯能够显示当前的蓄电池的电量状态，方便用户查看，设有高中低三颜色不同的电量状态指示灯，看门狗电路能够在控制器在受到外界干扰(如静电)控制器崩溃时，重启控制器，保证正常工作，提高可靠性。
[0017]所述前置保护电路与功率调整管之间设有电磁阀，所述电磁阀与控制器相连接，当控制器发现蓄电池的电量充满时，防止过充损坏蓄电池，控制电磁阀开启，切断充电回路。
[0018]综上所述，本发明的太阳能光伏直流控制系统，能够采集光伏板电流电压、蓄电池的电流电压，合理控制蓄电池的充电，提高充电效率，并设有触摸屏电路，方便用户观察当前充电状态，使用方便，具有良好的应用前景。
[0019]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:包括控制器、前置保护电路、滤波储能电路、光伏板电流电压采样电路、功率调整管、蓄电池电流电压采样电路、触摸屏电路和后置保护电路，所述前置保护电路的输入端与太阳能光伏板的电能输出端相连接，所述前置保护电路的输出端设有滤波储能电路，并通过光伏板电流电压采样电路与控制器相连接，所述前置保护电路还通过功率调整管分别与蓄电池、后置保护电路相连接，所述蓄电池通过蓄电池电流电压采样电路与控制器相连接，所述控制器与触摸屏电路相连接，所述后置保护电路的输出端设有隔离电路，所述隔离电路外接负载。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:所述功率调整管为CMOS场效应管，耐电流值为80A。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:所述控制器还连接有电量指示灯、看门狗电路。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏直流控制系统，其特征在于:所述前置保护电路与功率调整管之间设有电磁阀，所述电磁阀与控制器相连接。
【文档编号】H02J7/35GK104242431SQ201410450220
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】不公告发明人 申请人:南通北城科技创业管理有限公司