CN201699409U - 风光互补发电系统控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风光互补发电系统控制器，其包括有控制电路，所述控制电路包括有主控单元、充电控制单元、放电控制单元和稳压控制单元，主控单元对充电控制单元和放电控制单元进行控制，稳压控制单元为主控单元提供稳定的电源，所述充电控制单元的电能输入电路中设有两个并联的二极管。利用本实用新型，所述的两个并联的二极管能有效防止电子元件反接时被烧坏。

Description

风光互补发电系统控制器

技术领域：

本实用新型涉及一种风光互补发电系统，具体是一种风光互补发电系统控制器。

背景技术：

风光互补发电系统的工作原理是：以太阳能电池板和风力发电机为能源输入部分，以蓄电池为能源储存部分，使用单片机为核心做为主控制器实现充电和放电的控制，来达到控制本系统中多个模式的功能。传统的风光互补发电系统控制器存在以下不足：由于控制器中需要使用开关管来控制太阳能电池板和风机输出的电流输送到蓄电池以及蓄电池的电流输送到负载，会出现效应管发热的现象，导致输出的工作效率不高；在实际工作中，工作人员不小心会将太阳光电池板和风机输出线或蓄电池的电极反接，此时，一旦设备启动，就会将风光互补发电系统控制器的元器件烧坏，而传统的风光互补发电系统控制器，无法避免这种现象的发生，从而造成一定的经济损失；还有的风光互补发电系统控制器中的元器件不符合工业级的要求，不能保证在寒冷和高温的情况下，能正常的工作，故整个控制系统的工作稳定性较差；还有些风光互补发电系统控制器存在功能单一、结构复杂、成本较高的缺陷。

实用新型内容：

为了克服上述之不足，本实用新型目的在于提供一种输出效率较高、性能稳定、操作维护方便的风光互补发电系统控制器。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种风光互补发电系统控制器，其包括有控制电路，所述控制电路包括有主控单元、充电控制单元、放电控制单元和稳压控制单元，主控单元对充电控制单元和放电控制单元进行控制，稳压控制单元为主控单元提供稳定的电源，所述充电控制单元的电能输入电路中设有两个并联的二极管。

进一步地，所述主控单元包括电子刹车系统。

本实用新型的有益效果：由于充电控制单元的电能输入电路中设有两个并联的二极管，两个并联的二极管用以当太阳光电池板或风机输出或蓄电池电极反接时，能有效防止电子元件被烧坏；由于各元器件符合工业级的要求，工作环境温度为-40～+85度，可以在寒冷和高温的情况下正常工作，从而保证系统稳定运行；本控制器具有输出效率高、结构简单、便于操作的特点。

附图说明：

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式的详细描述，将使本实用新型的技术方案及其他有益效果显而易见。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

图1为本实用新型风光互补发电系统控制器实施例电路原理框图；

图2为图1所示的检测单元的电路原理图；

图3为图1所示的稳压控制单元的电路原理图；

图4为12V/24V自动识别电路示意图。

具体实施方式：

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

为了更进一步了解本实用新型的特征，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型的保护范围加以限制。

请参阅图1，其是本实用新型风光互补发电系统控制器实施例电路原理框图。

所述风光互补发电系统控制器包括控制电路，所述控制电路包括光伏控制单元1、主控单元2、充电控制单元3、检测单元4、蓄电池5、放电控制单元6、稳压控制单元7和风能控制单元8。其中，光伏控制单元1、充电控制单元3、检测单元4、放电控制单元6、稳压控制单元7和风能控制单元8都与主控单元2电连接，并分别与主控单元2相互配合作业。

光伏控制单元1包括太阳能电池组件和光照度采样单元。其中，太阳能电池组件与充电控制单元3之间的电能输入电路中设有两个并联的二极管；两个并联的二极管用以当太阳光电池板或蓄电池5的电极反接时，能有效防止电子元件被烧坏。光照度采样单元将相关信息传送给主控单元2。

主控单元2对充电控制单元3和放电控制单元6进行控制，稳压控制单元7为主控单元提供稳定的电源。主控单元2包括单片机、控制芯片或者电子刹车系统。举例来说，控制芯片可采用ATMEGA8。

为清楚起见，在本实施例子中，所述充电控制单元3和放电控制单元6中的开关管采用IR4905MOS管和P60N06MOS管。

放电控制单元6中的P60N06MOS管的漏极接在负载负极，源极接在蓄电池负极，然后主控单元2控制MOS管的门极，就可以达到控制MOS管的开关效果，就可以对负载进行开和关。P60N06MOS管的内阻是18.0mΩ，最大电流是60A，在该控制电路中的最大20A电流的条件下稳定工作。

充电控制单元3与放电控制单元6的工作原理相同，充电控制单元3的IR4905MOS管的源极接在太阳能电池板正极，漏极接在蓄电池的正极，主控单元2控制MOS管的门极，就可以达到控制MOS管的开关效果，从而对蓄电池5进行充电控制。

请参阅图2，其是图1所示的检测单元4的电路原理图。

检测单元4接到主控单元2的单片机上。检测单元4主要用于检测蓄电池5输入电压是否低于5V，从而判断蓄电池5是否是坏电池，从而起到保护蓄电池5的作用，因为电源低于5V的话，单片机的AD(模数转换)功能就不准，那么必须加上逻辑的检测元件，如果蓄电池5的电压大于5V，该元件输出高电平说明是正常的电池，如果该元件输出低电平说明是坏电池，就不要给蓄电池5充电，以免造成爆炸或者未知的后果，该元件工作环境温度为-40～+85度，符合工业级的要求，可以在寒冷和高温的情况下正常检测蓄电池的电压，从而保证系统稳定运行。

请参阅图3，其是图1所示的稳压控制单元7的电路原理图。

在本书实例中，所述稳压控制单元7采用LM2574ADJ加78M05稳压器，稳压控制单元7输出10V和5V电压提供给主控单元2，该元件工作环境温度为-40～+85度，最高输入电压40V，输出电压误差+-5％，消耗电流＜3mA。通过这两种稳压控制单元7可以在寒冷和高温的情况下稳定的给单片机提供工作所需的5V工作电压。

特别地，还可以为本实用新型的电路加入12V/24V自动识别电路，使得其有12V/24V识别功能。请参阅图4，其是12V/24V自动识别电路示意图。

本实用新型的有益效果：由于充电控制单元的电能输入电路中设有两个并联的二极管，两个并联的二极管用以当太阳光电池板或风机输出或蓄电池电极反接时，能有效防止电子元件被烧坏；由于各元器件符合工业级的要求，工作环境温度为-40～+85度，可以在寒冷和高温的情况下正常工作，从而保证系统稳定运行；本控制器具有输出效率高、结构简单、便于操作的特点。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种风光互补发电系统控制器，其特征在于：所述风光互补发电系统控制器包括有控制电路，所述控制电路包括有主控单元、充电控制单元、放电控制单元和稳压控制单元，主控单元对充电控制单元和放电控制单元进行控制，稳压控制单元为主控单元提供稳定的电源，所述充电控制单元的电能输入电路中设有两个并联的二极管。

2.根据权利要求1所述的一种风光互补发电系统控制器，其特征在于，所述主控单元包括电子刹车系统。

Images