CN201985587U - 新型太阳能充电控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型太阳能充电控制器，包括与太阳能电池板相连的太阳能接线端子，太阳能接线端子与升降压转换器的信号输入端相连，升降压转换器的信号输出端分别与控制单元的信号输入端、脉冲充电单元的输入端相连，脉冲充电单元的输出端接蓄电池，控制单元的信号输出端分别与升降压转换器的输入端、脉冲充电单元的控制端相连。本实用新型采用脉冲充电方式，控制脉冲充电的频率、脉宽以及浮充，在2个小时之内就能充满蓄电池所需的电量，其他时间都处于涓流浮充，能够及时补偿蓄电池放电，能够更精准地进行充电控制和电池保护。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型太阳能充电控制器。
背景技术
随着工业的快速发展，世界各国逐渐认识到能源对人类的重要性，更认识到常规能源在利用过程中对环境和生态系统造成的破坏，各国开始根据国情，治理和缓解已经恶化的环境，并把可再生、无污染的新能源的开发利用作为可持续发展的重要内容。太阳能属于清洁能源，并且取之不尽用之不竭，因此得到了各国的大力发展。虽然太阳能拥有巨大的潜能，但是受限于目前的科技水平，新材料的开发瓶颈，以及成本的制约，人们并不能充分地吸收到太阳发出的能力。
传统太阳能控制器存在以下缺点：采用PWM直充模式，充电方式粗略，电池处于亏电状态时间比例很大，充电效率低，太阳能利用率低；无法做到模块化，一种控制器对应一种系统，所有参数都是预先设定，可升级前景低；安全性可靠性低，保护功能残缺；监控性低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种充电效率高、具有脉冲充电功能的新型太阳能充电控制器。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种新型太阳能充电控制器，包括与太阳能电池板相连的太阳能接线端子，太阳能接线端子与升降压转换器的信号输入端相连，升降压转换器的信号输出端分别与控制单元的信号输入端、脉冲充电单元的输入端相连，脉冲充电单元的输出端接蓄电池，控制单元的信号输出端分别与升降压转换器的输入端、脉冲充电单元的控制端相连。
由上述技术方案可知，本实用新型根据用户的需要，将太阳能列阵分别接入到本控制器的太阳能接线端子，太阳能阵列经过升降压转换器后汇流，进入脉冲充电单元然后给蓄电池充电。本实用新型采用脉冲充电方式，控制脉冲充电的频率、脉宽以及浮充，在2个小时之内就能充满蓄电池所需的电量,其他时间都处于涓流浮充，能够及时补偿蓄电池放电，能够更精准地进行充电控制和电池保护。
附图说明
图1是本实用新型的电路图。
具体实施方式
一种新型太阳能充电控制器，包括与太阳能电池板相连的太阳能接线端子，太阳能接线端子与升降压转换器的信号输入端相连，升降压转换器的信号输出端分别与控制单元4的信号输入端、脉冲充电单元5的输入端相连，脉冲充电单元5的输出端接蓄电池，控制单元4的信号输出端分别与升降压转换器的输入端、脉冲充电单元5的控制端相连，如图1所示。
如图1所示，所述的太阳能接线端子由接线端子S1+、S1-、S2+、S2-、S3+、S3-组成，所述的升降压转换器由第一、二、三升降压转换器1、2、3组成，接线端子S1+、S1-与第一升降压转换器1的信号输入端相连，接线端子S2+、S2-与第二升降压转换器2的信号输入端相连，接线端子S3+、S3-与第三升降压转换器3的信号输入端相连，第一、二、三升降压转换器1、2、3的正极信号输出端分别与二极管D1、D2、D3的阳极相连，二极管D1、D2、D3的阴极并连后分别接控制单元4的信号输入端、脉冲充电单元5的输入端，蓄电池与控制单元4的信号输入端相连。
如图1所示，所述的脉冲充电单元5由MOS管、二极管D4和电感L组成，控制单元4的信号输出端通过驱动器与MOS管的第1引脚相连，MOS管的第2引脚与二极管D1、D2、D3的阴极并联端相连 ，MOS管的第3引脚与第一、二、三升降压转换器1、2、3的负极信号输出端相连，二极管D4并接在MOS管的第2、3引脚之间，二极管D4的阳极接蓄电池的负极B-，二极管D4的阴极与电感L的一端相连，电感L的另一端与电容C的一端相连，电容C跨接在蓄电池的正、负极B+、B-上。采用脉冲充电方式以及MPPT算法控制，2小时之内就能充满蓄电池所需电量,其他时间都处于涓流浮充，能够及时补偿蓄电池放电。
如图1所示，所述的接线端子S1+、S1-与第一升降压转换器1的信号输入端之间跨接浪涌保护器6，所述的接线端子S2+、S2-与第二升降压转换器2的信号输入端之间跨接浪涌保护器6，所述的接线端子S3+、S3-与第三升降压转换器3的信号输入端之间跨接浪涌保护器6，浪涌保护器6接在输入端和大地之间，提供防雷保护。
如图1所示，所述的控制单元4的信号输入输出端分别与人机交互模块7和通讯单元8相连，所述的人机交互模块7由LCD显示屏和键盘组成，所述的通讯单元8为RS232通信接口。采用人性化的人机界面并配备通信接口，用户可根据实际情况设置参数，使充电效率更高，可靠性更好，不仅可以在设备自带的LCD显示屏上能直观地实时地反映当前的充电状态，还能够通过RS232通信接口将数据上传至网络或者电脑，便于用户监控。
控制单元4采样每组太阳能电板的电压电流以及输出电压，通过MPPT算法控制脉宽调制信号控制升降压电路占空比，以达成最大功率输出；温度采样提供温度补偿的依据；采样蓄电池电压，控制蓄电池的充电状态；控制脉冲充电的频率和脉宽，以及浮充，在过放状态进行涓流充电，在正常充电状态进行脉冲充电，在浮充状态可退出1到2组太阳能阵列，进行浮充；根据电池状态以及负载电流状态控制电池放电。
Claims (6)
1.一种新型太阳能充电控制器，其特征在于：包括与太阳能电池板相连的太阳能接线端子，太阳能接线端子与升降压转换器的信号输入端相连，升降压转换器的信号输出端分别与控制单元（4）的信号输入端、脉冲充电单元（5）的输入端相连，脉冲充电单元（5）的输出端接蓄电池，控制单元（4）的信号输出端分别与升降压转换器的输入端、脉冲充电单元（5）的控制端相连。
2.根据权利要求1所述的新型太阳能充电控制器，其特征在于：所述的太阳能接线端子由接线端子S1+、S1-、S2+、S2-、S3+、S3-组成，
所述的升降压转换器由第一、二、三升降压转换器（1、2、3）组成，接线端子S1+、S1-与第一升降压转换器（1）的信号输入端相连，接线端子S2+、S2-与第二升降压转换器（2）的信号输入端相连，接线端子S3+、S3-与第三升降压转换器（3）的信号输入端相连，第一、二、三升降压转换器（1、2、3）的正极信号输出端分别与二极管D1、D2、D3的阳极相连，二极管D1、D2、D3的阴极并连后分别接控制单元（4）的信号输入端、脉冲充电单元（5）的输入端，蓄电池与控制单元（4）的信号输入端相连。
3.根据权利要求1所述的新型太阳能充电控制器，其特征在于：所述的控制单元（4）的信号输入输出端分别与人机交互模块（7）和通讯单元（8）相连。
4.根据权利要求2所述的新型太阳能充电控制器，其特征在于：所述的脉冲充电单元（5）由MOS管、二极管D4和电感L组成，控制单元（4）的信号输出端通过驱动器与MOS管的第1引脚相连，MOS管的第2引脚与二极管D1、D2、D3的阴极并联端相连 ，MOS管的第3引脚与第一、二、三升降压转换器（1、2、3）的负极信号输出端相连，二极管D4并接在MOS管的第2、3引脚之间，二极管D4的阳极接蓄电池的负极B-，二极管D4的阴极与电感L的一端相连，电感L的另一端与电容C的一端相连，电容C跨接在蓄电池的正、负极B+、B-上。
5.根据权利要求2所述的新型太阳能充电控制器，其特征在于：所述的接线端子S1+、S1-与第一升降压转换器（1）的信号输入端之间跨接浪涌保护器（6），所述的接线端子S2+、S2-与第二升降压转换器（2）的信号输入端之间跨接浪涌保护器（6），所述的接线端子S3+、S3-与第三升降压转换器（3）的信号输入端之间跨接浪涌保护器（6）。
6.根据权利要求3所述的新型太阳能充电控制器，其特征在于：所述的人机交互模块（7）由LCD显示屏和键盘组成，所述的通讯单元（8）为RS232通信接口。
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106774608A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-05-31 | 合肥赛光电源科技有限公司 | 一种mppt太阳能控制器 |
| CN108879803A (zh) * | 2017-05-10 | 2018-11-23 | 邓亚军 | 一种超低功耗大电流蓄电池快速自动跨接系统及实现方法 |
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2011
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108879803A (zh) * | 2017-05-10 | 2018-11-23 | 邓亚军 | 一种超低功耗大电流蓄电池快速自动跨接系统及实现方法 |
| CN108879803B (zh) * | 2017-05-10 | 2021-06-11 | 邓亚军 | 一种超低功耗大电流蓄电池快速自动跨接系统及实现方法 |
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110921 Termination date: 20140420 |