CN202153642U - 太阳能光伏移动逆变电源 - Google Patents

太阳能光伏移动逆变电源 Download PDF

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Abstract

一种太阳能光伏移动逆变电源，包括有三个太阳能光伏板接口和电源输入接口，还设置有太阳能充电逆变控制器、开关电源、电源切换板、切换电路和蓄电池，所述的太阳能充电逆变控制器的直流输出端连接直流输出端口，太阳能充电逆变控制器的电池端连接蓄电池，所述的太阳能充电逆变控制器的太阳能光伏电池端通过切换电路分别连接三个太阳能光伏板接口、开关电源和电源切换板，所述的电源输入接口连接开关电源的电源输入端。本实用新型实现符合蓄电池特性的放电率、温度补偿修正的高效、高准确率控制，并采用了高校PWM蓄电池的充电模式，保证蓄电池工作在最佳的状态，大大延长蓄电池的使用寿命。具有多种工作模式、输出模式选择，满足用户各种需要。

Description

太阳能光伏移动逆变电源
技术领域
本实用新型涉及一种电池。特别是涉及一种专为太阳能直流供电系统、太阳能直流路灯集中供电系统设计的太阳能光伏移动逆变电源。 
背景技术
近几年来，中国地区光伏产业急速发展，一跃成为全球第三大太阳能光伏产品生产基地，在节能、环保以及市场需求的驱动下，也呈现稳步成长的趋势，年成长速度超过30％。中国的光伏产品中约有90％是出口到美国、欧洲等地区，然而这些地区对在其境内销售的产品有着极高的安全和性能要求，除了订有相应的安全和性能标准外，亦要求专门的认证服务机构对产品进行测试和认证以规范光伏产品的品质，UL作为国际知名的认证机构，早在八十年代初就开始了对太阳能光伏产业标准的研究，并相继推出光伏产业相关标准-UL1703和UL1741，这两套标准已被认可为美国国家标准；同时，UL也积极推动国际电工委员会(IECEE)倡导的CB体系，协助研发与太阳能产品相关的IEC各项标准，如IEC61730-1 &-2，IEC62109，IEC62108等。在太阳能光伏产品标准研方发面，UL是真正的全球领航者。在光伏相关产品类别，UL是美国唯一一家国家认证机构(NCB)，拥有北美最大的光伏测试实验室，可依据IEC标准评估光伏产品及核发CB证书。至目前为止，UL是全球唯一一家有资质为光伏产品同时核发UL和CB证书的认证机构。所以，如果光伏产品出口到美国、欧洲等地区必须要符合其国家标准。 
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种符合北美UL1741《太阳能发电系统用逆变器、电源转换器及连接设备至供电系统安全认证标准》，IEC 61730《平板太阳能组件安全及性能测试标准》，IEC 61215《陆地用晶体硅平板太阳能组件性能测试标准》的太阳能光伏移动逆变电源。 
本实用新型所采用的技术方案是：一种太阳能光伏移动逆变电源，包括有三个太阳能光伏板接口和电源输入接口，还设置有太阳能充电逆变控制器、开关电源、电源切换板、切换电路和蓄电池，所述的太阳能充电逆变控制器的直流输出端连接直流输出端口DC12V，太阳能充电逆变控制器的电池端连接蓄电池，所述的太阳能充电逆变控制器的太阳能光伏电池端通过切换电路分别连接三个太阳能光伏板接口、开关电源和电源切换板，所述的电源输入接口连接开关电源的电源输入端。 
所述的电源切换板包括有第一三极管和第二三极管以及接口，所述的第一三极管的集电极通过一个二极管连接第二三极管的基极，第一三极管的集电极还通过一个电阻接18V电源，第一三极管和第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极通过一个电阻连接接口的脚6，第一三极管的基极通过一个稳压二极管和一个电阻串联接太阳能光伏电池，第一三极管的基 极还通过与所述的稳压二极管串联后再和一个电容并联接地，所述的接口的脚1连接太阳能光伏电池，脚2、脚4接地，脚3、脚5接18V电源。 
所述的切换电路是由继电器构成，所述继电器的线圈连接电源切换板；所述继电器的公共触点的一端连接太阳能充电逆变控制器的太阳能光伏电池端，所述继电器的公共触点的另一端对应连接继电器的各触点的一端，所述继电器的各触点的另一端分别连接三个太阳能光伏板接口、开关电源和电源切换板。 
所述继电器的线圈连接电源切换板中接口的脚5和脚6，所述继电器触点中的两个常闭触点对应连接三个太阳能光伏板接口的脚1，以及连接电源切换板中接口的脚1，所述继电器触点中的另两个常闭触点对应连接三个太阳能光伏板接口的脚2，以及连接电源切换板中接口的脚2，所述继电器触点中的两个常开触点连接开关电源的18V电源端，以及连接电源切换板中接口的脚4，所述继电器触点中的另两个常开触点连接开关电源的地端，以及连接电源切换板中接口的脚3。 
本实用新型的太阳能光伏移动逆变电源，是专为太阳能直流供电系统、太阳能直流路灯集中供电系统设计的，具有短路、过载、独特的防反接保护，充满、过放自动关断、恢复等全功能保护措施，详细的充电指示、蓄电池状态、负载及各种故障指示。符合北美UL1741《太阳能发电系统用逆变器、电源转换器及连接设备至供电系统安全认证标准》，IEC 61730《平板太阳能组件安全及性能测试标准》，IEC 61215《陆地用晶体硅平板太阳能组件性能测试标准》。本实用新型通过电脑芯片对蓄电池的端电压、放电电流、环境温度等涉及蓄电池容量的参数进行采样，通过专用控制模型计算，实现符合蓄电池特性的放电率、温度补偿修正的高效、高准确率控制，并采用了高校PWM蓄电池的充电模式，保证蓄电池工作在最佳的状态，大大延长蓄电池的使用寿命。具有多种工作模式、输出模式选择，满足用户各种需要。 
附图说明
图1是本实用新型的电路构成示意图； 
图2是本实用新型中电源切换板的电路原理图。 
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型的太阳能光伏移动逆变电源做出详细说明。 
如图1所示，本实用新型的太阳能光伏移动逆变电源，包括有三个太阳能光伏板接口NI1、NI2、NI3和电源输入接口E，还设置有太阳能充电逆变控制器1、开关电源4、电源切换板3、切换电路5和蓄电池2，所述的太阳能充电逆变控制器1的直流输出端连接直流输出端口DC12V，太阳能充电逆变控制器1的电池端连接蓄电池2，所述的太阳能充电逆变控制器1的太阳能光伏电池端通过切换电路5分别连接三个太阳能光伏板接口NI1、NI2、NI3、开关电源4和电源切换板3，所述的电源输入接口E连接开关电源4的电源输入端。 
所述的切换电路5是由继电器构成，所述继电器的线圈连接电源切换板3；所述继电器的公共触电12、11、10、9的一端连接太阳能充电逆变控制器1的太阳能光伏电池端，所述继电器的公共触电12、11、10、9的另一端对应连接继电器的各触点4、8，3、7，2、6，1、 5的一端，所述继电器的各触点4、8，3、7，2、6，1、5的另一端分别连接三个太阳能光伏板接口NI1、NI2、NI3、开关电源4和电源切换板3。 
所述继电器的线圈连接电源切换板3中接口J1的脚5和脚6，所述继电器触点中的两个常闭触点4、3对应连接三个太阳能光伏板接口NI1、NI2、NI3的脚1，以及连接电源切换板3中接口J1的脚1，所述继电器触点中的另两个常闭触点2、1对应连接三个太阳能光伏板接口NI1、NI2、NI3的脚2，以及连接电源切换板3中接口J1的脚2，所述继电器触点中的两个常开触点8、7连接开关电源4的18V电源端，以及连接电源切换板3中接口J1的脚4，所述继电器触点中的另两个常开触点6、5连接开关电源4的地端，以及连接电源切换板3中接口J1的脚3。 
如图2所示，所述的电源切换板3包括有第一三极管Q1和第二三极管Q2以及接口J1，所述的第一三极管Q1的集电极通过一个二极管D2连接第二三极管Q2的基极，第一三极管Q1的集电极还通过一个电阻R2接18V电源，第一三极管Q1和第二三极管Q2的发射极接地，第二三极管Q2的集电极通过一个电阻R3连接接口J1的脚6，第一三极管Q1的基极通过一个稳压二极管D1和一个电阻R1串联接太阳能光伏电池，第一三极管Q1的基极还通过与所述的稳压二极管D1串联后再和一个电容C1并联接地，所述的接口J1的脚1连接太阳能光伏电池，脚2、脚4接地，脚3、脚5接18V电源。 
本实用新型的太阳能光伏移动逆变电源，是一块保护功能齐全的正弦波逆变器，采用DC-DC-AC两级功率变换架构，其中推挽式DC-DC电路将来自蓄电池的12V或者24V直流电压变换到DC320V以上，再由全桥式DC-AC将DC320V的电压变换成AC220V 50Hz的标准交流电。 
该电源板是为台式(非车载)应用而设计的，采用高频逆变方案，输入输出不隔离，尤其适合风力发电、太阳能发电、数码发电机、移动电源、流动供电等应用。 
本实施例所选的太阳能充电逆变控制器是同东吉鲁光电太阳能设备有限公司生产的400W的逆变控制器，该逆变控制器的主控芯片为U3991F5-50，采用差分式无隔离输出电压反馈形式，使输出电压受温度的影响很低。蓄电池2是免维护铅酸电池。所述切换电路是采用型号为JDQ1 MY4N-J DC12V的继电器。 

Claims (4)

1.一种太阳能光伏移动逆变电源，包括有三个太阳能光伏板接口(NI1、NI2、NI3)和电源输入接口(E)，其特征在于，还设置有太阳能充电逆变控制器(1)、开关电源(4)、电源切换板(3)、切换电路(5)和蓄电池(2)，所述的太阳能充电逆变控制器(1)的直流输出端连接直流输出端口DC12V，太阳能充电逆变控制器(1)的电池端连接蓄电池(2)，所述的太阳能充电逆变控制器(1)的太阳能光伏电池端通过切换电路(5)分别连接三个太阳能光伏板接口(NI1、NI2、NI3)、开关电源(4)和电源切换板(3)，所述的电源输入接口(E)连接开关电源(4)的电源输入端。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏移动逆变电源，其特征在于，所述的电源切换板(3)包括有第一三极管(Q1)和第二三极管(Q2)以及接口(J1)，所述的第一三极管(Q1)的集电极通过一个二极管(D2)连接第二三极管(Q2)的基极，第一三极管(Q1)的集电极还通过一个电阻(R2)接18V电源，第一三极管(Q1)和第二三极管(Q2)的发射极接地，第二三极管(Q2)的集电极通过一个电阻(R3)连接接口(J1)的脚6，第一三极管(Q1)的基极通过一个稳压二极管(D1)和一个电阻(R1)串联接太阳能光伏电池，第一三极管(Q1)的基极还通过与所述的稳压二极管(D1)串联后再和一个电容(C1)并联接地，所述的接口(J1)的脚1连接太阳能光伏电池，脚2、脚4接地，脚3、脚5接18V电源。
3.根据权利要求1所述的太阳能光伏移动逆变电源，其特征在于，所述的切换电路(5)是由继电器构成，所述继电器的线圈连接电源切换板(3)；所述继电器的公共触点(12、11、10、9)的一端连接太阳能充电逆变控制器(1)的太阳能光伏电池端，所述继电器的公共触点(12、11、10、9)的另一端对应连接继电器的各触点(4、8，3、7，2、6，1、5)的一端，所述继电器的各触点(4、8，3、7，2、6，1、5)的另一端分别连接三个太阳能光伏板接口(NI1、NI2、NI3)、开关电源(4)和电源切换板(3)。
4.根据权利要求3所述的太阳能光伏移动逆变电源，其特征在于，所述继电器的线圈连接电源切换板(3)中接口(J1)的脚5和脚6，所述继电器触点中的两个常闭触点(4、3)对应连接三个太阳能光伏板接口(NI1、NI2、NI3)的脚1，以及连接电源切换板(3)中接口(J1)的脚1，所述继电器触点中的另两个常闭触点(2、1)对应连接三个太阳能光伏板接口(NI1、NI2、NI3)的脚2，以及连接电源切换板(3)中接口(J1)的脚2，所述继电器触点中的两个常开触点(8、7)连接开关电源(4)的18V电源端，以及连接电源切换板(3)中接口(J1)的脚4，所述继电器触点中的另两个常开触点(6、5)连接开关电源(4)的地端，以及连接电源切换板(3)中接口(J1)的脚3。 
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