CN201975409U - 太阳能电池片自动检测并配对组合的电路 - Google Patents

太阳能电池片自动检测并配对组合的电路 Download PDF

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张进峰
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Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池片自动检测并配对组合的电路，它包括多组太阳能电池片(2)、多通道模拟开关(1)、单片机(5)、分压电路(3)、模数转换电路(4)、多路晶体管开关(6)、组合输出/输入端子(7)；多通道模拟开关(1)与多组太阳能电池片(2)连接，多通道模拟开关(1)依次连接分压电路(3)、模数转换电路(4)、单片机(5)；单片机(5)分别连接多通道模拟开关(1)、多路晶体管开关(6)；多组太阳能电池片(2)与多路晶体管开关(6)连接，多路晶体管开关(6)连接组合输出/输入端子(7)。本实用新型能实时监测各太阳能电池片的工作状态，及时发现失效电池片将其剔除，并将其它电池片重新组合。

Description

太阳能电池片自动检测并配对组合的电路
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能电池片自动检测并配对组合的电路。
背景技术
太阳能发电设备中的主要部件——太阳能电池组件是由多片太阳能电池片串、并联组合而成，生产太阳能电池组件时并联的太阳能电池片选择有相同的电压特性的片子，串联的太阳能电池片选择的相同电流特性的片子，从而达到最佳发电效率。但在实际应用中由于长期老化、积尘等因素太阳能电池片的特性会发生变化甚至损坏，使组件串并联电路不平衡严重影响发电能力。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种太阳能电池片自动检测并配对组合的电路，它结构简单，性能可靠，能实时监测各电池片的工作状态，及时发现失效的电池片，将该电池片剔除，并将其它电池片重新组合。
本实用新型的技术方案是：一种太阳能电池片自动检测并配对组合的电路，它包括多组太阳能电池片、多通道模拟开关、单片机、分压电路、模数转换电路、多路晶体管开关、组合输出/输入端子；所述多通道模拟开关与多组太阳能电池片连接，多通道模拟开关依次连接分压电路、模数转换电路、单片机；所述单片机分别连接多通道模拟开关、多路晶体管开关；多组太阳能电池片与多路晶体管开关连接，多路晶体管开关连接组合输出/输入端子。
所述电路还包括报警及组合显示单元，所述单片机连接报警及组合显示单元。
所述电路由太阳能电池片供电。
本实用新型在一块微型电路板上安装一电压传感器、一片单片机、一片多通道模拟开关电路，一片晶体管开关电路以及部分辅助电路，将数据采集、数据管理、电源管理、开关管理等程序固化在单片机FALSH程序存储器中；当本实用新型工作状态时，无外接电源，由太阳能电池供电，单片机以扫描方式检测各太阳能电池片的工作电压，按检测结果确定晶体管电路的开关状态，并实时显示工作状态。
本实用新型包括一组多路模拟开关依次连接多组串联太阳能电池片的二极、模拟开关受单片机控制其输出端即公共端通过分压电路送入模数转换电路转换结果送入单片机、另一组多路晶体管电路受单片机控制将太阳能电池片负端与输出端子负端连接在太阳能电池片测试过程中模拟开关和晶体管电路在单片机控制下同步工作，多路太阳能电池片同一时刻的工作电压应基本相等，如有电压异常则表示该路太阳能电池片故障，在单片机统一管理下有故障的太阳能电池片通过晶体管电路断开报警，正常的接通。本实用新型通过实时智能测试控制，可及时发现和处理太阳能电池片工作过程中的故障，并通过晶体管开关将太阳能电池片重新配对。
本实用新型的优点是：
1.本实用新型结构简单、体积小、功耗低、性能可靠，安装方便、无源工作。
2.本实用新型在太阳能电池组件中安装一个电路，实时监测各太阳能电池片的工作状态，及时发现失效的太阳能电池片，将该太阳能电池片剔除，并将其它太阳能电池片重新组合。该电路由组件上太阳能供电，进入发电状态自动开始工作，无需人工干预即可完成发电电压信息输入和处理，且操作方便快捷，LED指示能直观太阳能电池片状态。
3.本实用新型采用新一代低功耗单片机专门的设计，将全部需要的电路全部集成到了一个电路模块内部，使单片机和采样电路、晶体管开关电路间实现完美的配合，确保其具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述：
图1为本实用新型的原理框图；
图2为本实用新型的应用示意图。
其中：1多通道模拟开关；2太阳能电池片；3分压电路；4模数转换电路；5单片机；6晶体管开关；7组合输出/输入端子；8报警及组合显示单元。
具体实施方式
实施例：如图1、图2所示，一种太阳能电池片自动检测并配对组合的电路，它包括多组太阳能电池片2、多通道模拟开关1、单片机5、分压电路3、模数转换电路4、多路晶体管开关6、组合输出/输入端子7、报警及组合显示单元8。
多通道模拟开关1与多组太阳能电池片2连接，多通道模拟开关1依次连接分压电路3、模数转换电路4、单片机5。
单片机5分别连接多通道模拟开关1、多路晶体管开关6、报警及组合显示单元8。多组太阳能电池片2与多路晶体管开关6连接，多路晶体管开关6连接组合输出/输入端子7。
在单片机5控制下，多通道模拟开关1依次连接多组串联太阳能电池片2的二极，将二极电压通过分压电路3送入模数转换电路4，单片机5依据测试分析结果有故障的太阳能电池片通过晶体管电路断开报警，并通过报警及组合显示单元8直接显示出来，正常的接通重新配对。
应当指出，对于经充分说明的本实用新型来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本实用新型的说明，而不是限制。总之，本实用新型的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims (3)

1.一种太阳能电池片自动检测并配对组合的电路，其特征在于：它包括多组太阳能电池片(2)、多通道模拟开关(1)、单片机(5)、分压电路(3)、模数转换电路(4)、多路晶体管开关(6)、组合输出/输入端子(7)；所述多通道模拟开关(1)与多组太阳能电池片(2)连接，多通道模拟开关(1)依次连接分压电路(3)、模数转换电路(4)、单片机(5)；所述单片机(5)分别连接多通道模拟开关(1)、多路晶体管开关(6)；多组太阳能电池片(2)与多路晶体管开关(6)连接，多路晶体管开关(6)连接组合输出/输入端子(7)。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池片自动检测并配对组合的电路，其特征在于：所述电路还包括报警及组合显示单元(8)，所述单片机(5)连接报警及组合显示单元(8)。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池片自动检测并配对组合的电路，其特征在于：所述电路由太阳能电池片(2)供电。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104300495A (zh) * 2013-07-16 2015-01-21 国电光伏有限公司 一种太阳能电池保护装置

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