CN202231913U - 光伏led照明用市电后备控制装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种光伏LED照明用市电后备控制装置，包括与太阳能光伏电池、蓄电池和市电电源三个供电源相接的并联输入端口，与LED光源相接并向其输出电源的输出端口，实现电能变换的主回路，完成电能变换控制功能的控制回路。装置输出采用多路设计，输出功率范围广，可满足不同工程应用的需要，从而保证了本实用新型的广泛应用场景。

Description

光伏LED照明用市电后备控制装置
技术领域
本实用新型涉及电子信息控制领域，特别涉及一种光伏LED照明用市电后备控制装置。
背景技术
太阳能光伏发电作为一种清洁无污染的新型可再生能源，具有诸多优点,应用越来越广，将逐步成为人类的重要基础能源之一。被称为第四代照明光源的LED具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，是继白炽灯、荧光灯之后的新一代电光源，被广泛应用于各种照明场合，被认为是21世纪最有价值的新光源，将取代白炽灯和日光灯成为照明市场的主导白光LED。太阳能光伏发电与白光LED照明结合构成的照明系统是一个最优的环保节能照明系统，是今后的一个重要发展方向。但由于太阳能光伏发电受光照等外部环境影响较大，如果将其作为单一的电源供给，将会影响其应用范围及工作的持续性和可靠性，而传统的市电照明又不具有节能环保的这些优点。将市电作为太阳能电池的备用电源使用，可以同时满足光伏LED照明系统的可靠性和经济性，具有良好的开发和应用前景。
发明内容
本实用新型的发明目的就是为了解决上述背景技术中的问题，提供一种光伏LED照明用市电后备控制装置，可以为光伏LED照明提供稳定的后备电源。
本实用新型的技术方案是：一种光伏LED照明用市电后备控制装置，包括太阳能光伏电池、蓄电池与市电并联输入单元、1~10路恒流输出单元、人机接口与显示单元、控制单元和报警单元。所述的控制装置的三个输入端口分别与太阳能光伏电池、蓄电池和交流220V工频市电相连接，所述的控制装置具有10个输出端口，每路输出端口可连接10*1W的大功率LED光源。所述的控制人机接口单元设有4个独立按键、8个工作状态指示LED和一个128*64的点阵液晶显示器，人机接口单元与控制单元相连接。所述的控制单元由为高性能的微控制器组成。所述的报警单元与蜂鸣器连接，可输出声光报警。
本实用新型实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：本实用新型实现了光伏LED照明的市电后备互补控制以及系统工作过程中无法进行优化控制的技术问题。通过实时检测蓄电池的电压和光伏电池的输出，采取了有效的控制措施和方法，最大限度的保护和延长了蓄电池的使用寿命；通过实时检测市电的输入，可以及时的确保市电后备互补工作的可靠性；实时检测直流输出功率和LED光源的工作温度，并进行相应的保护，有效的延长了LED光源的工作时间和减少了LED 光源的光衰。装置输出采用多路设计，输出功率范围广，可满足不同工程应用的需要，从而保证了本实用新型的广泛应用场景。
附图说明
图1为本实用新型的控制装置的系统原理结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。
图1为一种光伏LED照明用市电后备控制装置（1），包括与太阳能光伏电池、蓄电池和市电电源三个供电源并联相接的输入端口（4），与LED光源相接并向其输出电源的输出端口（5），实现电能变换的主回路（2），完成电能变换控制功能的控制回路（3），所述主回路（2）由AC/DC电路、充放电管理电路、DC/DC转换电路、切换电路和恒流驱动电路组成。所述的AC/DC电路输入端连接市电输入端口，输出端接切换电路，将市电的交流输入转换成稳定的直流输出，作为市电后备互补的输出端。所述的充放电管理电路与太阳能光伏电池输入端口、蓄电池输入端口、切换电路和驱动电路相连接，充放电电路将太阳能光伏电池的输入电能对蓄电池进行充电，并对蓄电池的电能进行放电管理。DC/DC转换电路输入侧连接切换电路的输出侧，输出侧连接恒流驱动模块，将切换电路输出的电能转换成恒流驱动模块所需的直流电压。所述的恒流驱动模块将DC/DC转换电路的直流输出转换成多路恒定的直流输出。所述的控制回路3由输入/输出ADC检测电路、驱动电路、液晶显示及数据处理模块、LED显示及驱动电路、按键电路和报警处理电路组成。所述的输入ADC检测电路含市电输入侧的电压检测、太阳能光伏电池的输入电压电流检测、蓄电池的电压/电流检测。所述的输出ADC检测电路含各路输出的电压电流检测。所述的微控制器单元由主控制芯片MSP430F5438组成。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (1)

1. 一种光伏LED照明用市电后备控制装置，其特征是包括与太阳能光伏电池、蓄电池和市电电源三个供电源相接的并联输入端口，与LED光源相接并向其输出电源的输出端口，实现电能变换的主回路，完成电能变换控制功能的控制回路，所述主回路由AC/DC电路、充放电管理电路、DC/DC转换电路、切换电路和恒流驱动电路组成；所述的AC/DC电路输入端连接市电输入端口，输出端接切换电路，所述的充放电管理电路与太阳能光伏电池输入端口、蓄电池输入端口、切换电路和驱动电路相连接；DC/DC转换电路输入侧连接切换电路的输出侧，输出侧连接恒流驱动模块；所述的恒流驱动模块将DC/DC转换电路的直流输出转换成多路恒定的直流输出；所述的控制回路由输入/输出ADC检测电路、驱动电路、液晶显示及数据处理模块、LED显示及驱动电路、按键电路和报警处理电路组成。
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