CN205039580U - 一种双路储能太阳能充放电控制器 - Google Patents

一种双路储能太阳能充放电控制器 Download PDF

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朱新宇
凌强
张力刚
王正
王健
许光杰
刘飞
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Abstract

本实用新型提供一种双路储能太阳能充放电控制器,涉及一种光伏离网发电技术领域。该实用新型包括太阳能电池、充电电路、放电控制电路、单片机、蓄电池组和负载,其中,充电电路包括第一充电电路和第二充电电路,蓄电池组包括主电池和备用电池,第一充电电路分别与太阳能电池、单片机、主电池相连接,第二充电电路分别与太阳能电池、单片机、备用电池相连接,主电池和备用电池均与放电控制电路连接。本实用新型打破了传统的单一储能模式,采用两种不同类型的电池共同储能,充分发挥两种电池或造价低或寿命长的优点,从而实现低成本长寿命的储能形式,不仅可以兼顾成本和寿命的因素,而且还提高了离网发电系统的经济性和稳定性。

Description

一种双路储能太阳能充放电控制器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种光伏离网发电技术领域,特别是涉及一种双路储能太阳能充放电控制器。
背景技术
[0002] 太阳能充放电控制器广泛的应用于光伏离网发电系统,是系统中起到蓄电池充放电控制的核心部件。在充电时,传统的太阳能充放电控制器由于只有一路充电回路,在蓄电池即将被充满时会调整其输出,减少向电池充电的能量,而太阳能电池组件所发出的电能如果有多余,则只能被浪费掉;在放电时,传统的太阳能充放电控制器由于只有一个储能回路,如果需要提高储能器件的寿命,只能通过增大电池容量,减少每天的循环深度来实现,经常为此所多配置出的电池容量要大于实际需要保证的阴雨天数,从而提高系统成本降低其经济性,而且如果出现连续阴雨天,还会造成电池过度放电无法充满影响电池的寿命。
实用新型内容
[0003] 针对上述问题中存在的不足之处,本实用新型提供一种双路储能太阳能充放电控制器,打破了传统的单一储能模式,采用两种不同类型的电池共同储能,充分发挥两种电池或造价低或寿命长的优点,而尽可能减少其缺点带来的影响,从而实现低成本长寿命的储能形式,不仅可以兼顾成本和寿命的因素,而且还提高了离网发电系统的经济性和稳定性。
[0004] 为了解决上述问题,本实用新型提供一种双路储能太阳能充放电控制器,包括太阳能电池、充电电路、放电控制电路、单片机、蓄电池组和负载,其中,所述充电电路包括第一充电电路和第二充电电路,所述蓄电池组包括主电池和备用电池,所述第一充电电路分别与所述太阳能电池、所述单片机、所述主电池相连接,所述第二充电电路分别与所述太阳能电池、所述单片机、所述备用电池相连接,所述主电池和所述备用电池均与所述放电控制电路连接。
[0005] 优选的,还包括电流电压检测电路,所述电流电压检测电路分别与所述太阳能电池、所述主电池、所述备用电池、所述单片机、所述负载相连接。
[0006] 优选的,还包括辅助电路,所述辅助电路包括系统时钟、存储器和通讯电路,所述系统时钟、所述存储器和所述通讯电路分别与所述单片机相连接。
[0007] 优选的,还包括状态指示电路,所述状态指示电路包括主电池状态显示灯和备用电池状态显示灯,所述主电池状态显示灯包括主电池充电状态显示灯、主电池放电状态显示灯、主电池低电量状态显示灯、主电池饱和状态显示灯,所述备用电池状态显示灯包括备用电池充电状态显示灯、备用电池放电状态显示灯、备用电池低电量状态显示灯、备用电池饱和状态显示灯。
[0008] 优选的,所述放电控制电路分别与所述单片机、所述负载相连接。
[0009] 与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
[0010] 本实用新型相比于传统太阳能充放电控制器,它在传统太阳能充放电控制器的基础上,增加了一路完全独立的充电控制回路,这样实现了在同一套离网光伏发电系统中使用两种不同类型的蓄电池,分别管理、协调工作。
[0011] 在充电时,使用该控制器后,由于增加了一个充电回路,当主电池即将充满开始调节输出时,控制器将打开备用电池的充电回路,将多余的能量充向备用电池,从而减少浪费,提高了系统的充电效率。
[0012] 在放电时,双路储能太阳能充放电控制器可以预先设定所接入电池的类型、容量,通过对两个独立充放电回路的分别控制,合理安排每种电池的放电程度和放电顺序,从而使两种电池都工作在最有利于保证其寿命的状态下。
附图说明
[0013] 图1是本实用新型的实施例结构示意图。
[0014] 主要元件符号说明:
[0015] 1-单片机2-太阳能电池3-放电控制电路
[0016] 4-电流电压检测电路5-负载6-主电池
[0017] 7-备用电池8-第一充电电路9-第二充电电路
[0018] 10-系统时钟11-存储器12-状态指示电路
[0019] 13-通讯电路
具体实施方式
[0020] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图与实例对本实用新型作进一步详细说明,但所举实例不作为对本实用新型的限定。
[0021] 如图1所示,本实用新型的实施例包括太阳能电池2、充电电路、放电控制电路3、单片机1、蓄电池组和负载5,其中,充电电路包括第一充电电路8和第二充电电路9,蓄电池组包括主电池6和备用电池7,第一充电电路8分别与太阳能电池2、单片机1、主电池6相连接,第二充电电路9分别与太阳能电池2、单片机1、备用电池7相连接,主电池6和备用电池7均与放电控制电路3连接,放电控制电路3分别与单片机1、负载5相连接。
[0022] 还包括电流电压检测电路4,电流电压检测电路4分别与太阳能电池2、主电池6、备用电池7、单片机1、负载5相连接。
[0023] 还包括辅助电路,辅助电路包括系统时钟10、存储器11和通讯电路13,系统时钟10、存储器11和通讯电路13分别与单片机1相连接。
[0024] 还包括状态指示电路12,状态指示电路12包括主电池状态显示灯和备用电池状态显示灯,主电池状态显示灯包括主电池充电状态显示灯、主电池放电状态显示灯、主电池低电量状态显示灯、主电池饱和状态显示灯,备用电池状态显示灯包括备用电池充电状态显示灯、备用电池放电状态显示灯、备用电池低电量状态显示灯、备用电池饱和状态显示灯。
[0025] 本实施例中,单片机1起到主要控制作用,内置多种电池的电量管理程序,向其它部件发出工作指令;电流电压检测电路4负责收集各个节点的电流电压信息,将其转换为数字编码后发送给单片机1,为单片机1的工作提供依据;第一充电电路6和第二充电电路7可根据单片机1的指令对各自对应的电池充电电压、电流进行控制;放电控制电路3可根据单片机1的指令打开和关闭对负载5供电的回路,由哪一路电池向负载5供电也由该电路实现,在两路电池切换间,他还能确保向负载5供电的连续和稳定;系统时钟10为单片机1提供时钟脉冲,以确保其工作;存储器11记录单片机1提供的用户的工作参数设定和系统运行参数,并在必要的时候向单片机1提供这些参数;状态指示电路12可根据单片机1发出的信号在用户界面上显示出系统工作装态、故障情况和各路电池的电压、容量等信息;通讯电路13可使用户连通单片机1读取运行参数、设定工作参数。
[0026] 本实施例中提供一种可以提供两路储能接口的太阳能充放电控制器,相比于传统太阳能充放电控制器,它在传统太阳能充放电控制器的基础上,增加了一路完全独立的充电控制回路,这样实现了在同一套离网光伏发电系统中使用两种不同类型的蓄电池,分别管理、协调工作。
[0027] 在充电时,传统的太阳能充放电控制器由于只有一路充电回路,在蓄电池即将被充满时会调整其输出,减少向电池充电的能量,而太阳能电池组件所发出的电能如果有多余,则只能被浪费掉,使用该控制器后,由于增加了一个充电回路,当主电池即将充满开始调节输出时,控制器将打开备用电池的充电回路,将多余的能量充向备用电池,从而减少浪费,提高了系统的充电效率。
[0028] 在放电时,传统的太阳能充放电控制器由于只有一个储能回路,如果需要提高储能器件的寿命,只能通过增大电池容量,减少每天的循环深度来实现。经常为此所多配置出的电池容量要大于实际需要保证的阴雨天数,从而提高系统成本降低其经济性,而且如果出现连续阴雨天,还会造成电池过度放电无法充满影响电池的寿命;双路储能太阳能充放电控制器可以预先设定所接入电池的类型、容量,通过对两个独立充放电回路的分别控制,合理安排每种电池的放电程度和放电顺序,从而使两种电池都工作在最有利于保证其寿命的状态下。
[0029] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种双路储能太阳能充放电控制器,包括太阳能电池、充电电路、放电控制电路、单片机、蓄电池组和负载,其特征在于,所述充电电路包括第一充电电路和第二充电电路,所述蓄电池组包括主电池和备用电池,所述第一充电电路分别与所述太阳能电池、所述单片机、所述主电池相连接,所述第二充电电路分别与所述太阳能电池、所述单片机、所述备用电池相连接,所述主电池和所述备用电池均与所述放电控制电路连接。
2.如权利要求1所述的一种双路储能太阳能充放电控制器,其特征在于,还包括电流电压检测电路,所述电流电压检测电路分别与所述太阳能电池、所述主电池、所述备用电池、所述单片机、所述负载相连接。
3.如权利要求2所述的一种双路储能太阳能充放电控制器,其特征在于,还包括辅助电路,所述辅助电路包括系统时钟、存储器和通讯电路,所述系统时钟、所述存储器和所述通讯电路分别与所述单片机相连接。
4.如权利要求3所述的一种双路储能太阳能充放电控制器,其特征在于,还包括状态指示电路,所述状态指示电路包括主电池状态显示灯和备用电池状态显示灯,所述主电池状态显示灯包括主电池充电状态显示灯、主电池放电状态显示灯、主电池低电量状态显示灯、主电池饱和状态显示灯,所述备用电池状态显示灯包括备用电池充电状态显示灯、备用电池放电状态显示灯、备用电池低电量状态显示灯、备用电池饱和状态显示灯。
5.如权利要求1-4任一所述的一种双路储能太阳能充放电控制器,其特征在于,所述放电控制电路分别与所述单片机、所述负载相连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018113137A1 (zh) * 2016-12-20 2018-06-28 邬宏光 一种太阳能双系统控制器及其控制电路

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