CN216390582U - 基于mppt控制器的光伏发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于MPPT控制器的光伏发电系统，包括太阳能电池板和MPPT控制器模块，所述太阳能电池板连接所述MPPT控制器模块，所述MPPT控制器模块连接DTU的蓄电池，所述MPPT控制器模块同时连接上位机；所述太阳能电池板用于将太阳能转化为低压直流电能，所述MPPT控制器模块用于对低压直流电能进行升压，转化为高压直流电能，为所述蓄电池充电。本实用新型在DTU蓄电池区域外接光伏发电系统，利用太阳能转化为电能为蓄电池供电，并进行功率调节，不仅能够节约能源，而且能够避免蓄电池过度放电后充不进电的问题，延长设备的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种基于MPPT控制器的光伏发电系统。
背景技术
近年来，为保护环境，太阳能发电电能作为一种绿色环保能源，被人们广泛使用。开闭所终端设备DTU是控制一次设备环网柜的二次辅助设备，因电力负荷需全天不间断供电。
在实际应用过程中，DTU由于其蓄电池存在过度放电后没有及时对蓄电池进行充电的情况，容易导致蓄电池电压过低而无法充电，从而影响设备的使用寿命。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种基于MPPT控制器的光伏发电系统，在机体蓄电池区域外接光伏发电系统，从而节约电能，同时避免蓄电池过度放电后充不进电的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供如下方案：
一种基于MPPT控制器的光伏发电系统，包括太阳能电池板和MPPT控制器模块，所述太阳能电池板连接所述MPPT控制器模块，所述MPPT控制器模块连接DTU的蓄电池，所述MPPT控制器模块同时连接上位机；
所述太阳能电池板用于将太阳能转化为低压直流电能，所述MPPT控制器模块用于对低压直流电能进行升压，转化为高压直流电能，为所述蓄电池充电。
优选地，所述太阳能电池板包括太阳能电池阵列。
优选地，所述MPPT控制器模块通过电导增量法将低压直流电能转化为高压直流电能。
优选地，所述MPPT控制器模块包括MPPT控制芯片和与所述MPPT控制芯片连接的电阻网络、PWM功率控制器、时钟发生器；
所述电阻网络用于缩小所述太阳能电池板产生的信号，以便于所述MPPT控制芯片进行处理，所述PWM功率控制器用于调节输出到所述蓄电池的功率，所述时钟发生器用于产生开路信号及采样保持信号。
优选地，所述PWM功率控制器包括相互连接的误差放大器和比较器。
优选地，所述太阳能电池板与所述MPPT控制器模块之间通过MC防水端子连接。
优选地，所述光伏发电系统还包括通讯装置，所述通讯装置与所述MPPT控制器模块连接，用于与远程主站进行数据交互。
优选地，所述光伏发电系统还包括存储装置，所述存储装置与所述MPPT控制器模块连接，用于进行数据存储。
本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
本实用新型实施例中，通过设置太阳能电池板和MPPT控制器模块，利用太阳能转化为电能为蓄电池充电，并利用MPPT技术实现对充电功率的智能调节，实现电池欠压时及时智能自动充电防止电过放，充满电及时停止充电防止电池过充，不仅能够节约能源，而且能够避免蓄电池过度放电后充不进电的问题，提高能源利用率，延长设备使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的一种基于MPPT控制器的光伏发电系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
本实用新型的实施例提供了一种基于MPPT控制器的光伏发电系统，如图1所示，所述光伏发电系统包括太阳能电池板和MPPT控制器模块，太阳能电池板连接MPPT控制器模块，MPPT控制器模块连接DTU的蓄电池，MPPT控制器模块同时连接上位机；其中，太阳能电池板用于将太阳能转化为低压直流电能，MPPT控制器模块用于对低压直流电能进行升压，转化为高压直流电能，为蓄电池充电。
本实用新型实施例中，太阳能电池板包括太阳能电池阵列，作为一种绿色环保能源，通过太阳能电池阵列产生直流电能，再通过MPPT控制器模块的电导增量技术(INC)将低压直流电能转换为高压直流电能，为蓄电池充电，以此为DTU提供不间断地供电的场合。
进一步地，所述MPPT控制器模块包括MPPT控制芯片和与MPPT控制芯片连接的电阻网络、PWM功率控制器、时钟发生器；其中，电阻网络用于缩小太阳能电池板产生的信号，以便于MPPT控制芯片进行处理，PWM功率控制器用于调节输出到蓄电池的功率，时钟发生器用于产生开路信号及采样保持信号。
作为本实用新型的一种具体实施方式，PWM功率控制器包括相互连接的误差放大器和比较器，通过PID算法对充电功率进行调节，实现电池欠压时及时智能自动充电防止电过放，充满电及时停止充电防止电池过充，不仅能够节约能源，而且能够避免蓄电池过度放电后充不进电的问题，提高能源利用率，延长设备使用寿命。
进一步地，所述太阳能电池板与MPPT控制器模块之间通过MC防水端子连接，以避免外界潮湿环境对光伏发电设备的影响。
本实用新型中的MPPT控制器模块能够提供多种外设接口，为产品的更多外设功能提供可能。例如，所述MPPT控制器模块可以连接通讯装置，根据不同的通讯协议实现与本地或远程主站的数据交互。所述MPPT控制器模块还可以连接外设的存储装置，用于进行数据存储。此外，所述光伏发电系统还具备完善的保护功能，通过设置保护电路实现电气保护，防止开路，此处不再赘述。
综上所述，本实用新型实施例提供的光伏发电系统，利用太阳能转化为电能为蓄电池充电，并利用MPPT技术实现对充电功率的智能调节，实现电池欠压时及时智能自动充电防止电过放，充满电及时停止充电防止电池过充，不仅能够节约能源，而且能够避免蓄电池过度放电后充不进电的问题，延长设备使用寿命。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于MPPT控制器的光伏发电系统，其特征在于，包括太阳能电池板和MPPT控制器模块，所述太阳能电池板连接所述MPPT控制器模块，所述MPPT控制器模块连接DTU的蓄电池，所述MPPT控制器模块同时连接上位机；
所述太阳能电池板用于将太阳能转化为低压直流电能，所述MPPT控制器模块用于对低压直流电能进行升压，转化为高压直流电能，为所述蓄电池充电。
2.根据权利要求1所述的基于MPPT控制器的光伏发电系统，其特征在于，所述太阳能电池板包括太阳能电池阵列。
3.根据权利要求1所述的基于MPPT控制器的光伏发电系统，其特征在于，所述MPPT控制器模块通过电导增量法将低压直流电能转化为高压直流电能。
4.根据权利要求1所述的基于MPPT控制器的光伏发电系统，其特征在于，所述MPPT控制器模块包括MPPT控制芯片和与所述MPPT控制芯片连接的电阻网络、PWM功率控制器、时钟发生器；
所述电阻网络用于缩小所述太阳能电池板产生的信号，以便于所述MPPT控制芯片进行处理，所述PWM功率控制器用于调节输出到所述蓄电池的功率，所述时钟发生器用于产生开路信号及采样保持信号。
5.根据权利要求4所述的基于MPPT控制器的光伏发电系统，其特征在于，所述PWM功率控制器包括相互连接的误差放大器和比较器。
6.根据权利要求1所述的基于MPPT控制器的光伏发电系统，其特征在于，所述太阳能电池板与所述MPPT控制器模块之间通过MC防水端子连接。
7.根据权利要求1所述的基于MPPT控制器的光伏发电系统，其特征在于，所述光伏发电系统还包括通讯装置，所述通讯装置与所述MPPT控制器模块连接，用于与远程主站进行数据交互。
8.根据权利要求1所述的基于MPPT控制器的光伏发电系统，其特征在于，所述光伏发电系统还包括存储装置，所述存储装置与所述MPPT控制器模块连接，用于进行数据存储。
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