CN217036762U - 一种智能光伏储能的应急供电电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能光伏储能的应急供电电源，涉及电源领域，该智能光伏储能的应急供电电源包括：电网供电模块，用于为用户供给220V交流电；降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电，输出给电压取样模块、稳压模块；电压取样模块，用于取样直流电，输出给取样电压检测模块；稳压模块，用于恒定输出固定电压；与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在电网供电模块的电压过大时，充电模块导通，进而泄出电网供电模块的电压为储能柜模块充电；在电网供电模块的电压过小时，放电模块导通，储能柜模块通过放电模块为电网供电模块供电，减小电网中的电压波动，保证供电效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源领域，具体是一种智能光伏储能的应急供电电源。
背景技术
储能柜是储能设备的基础单元，一个储能柜每天的储电量达到了5500度，像是一个大型的充电宝，相当于五百多户家庭一天的用电量。
目前使用的光伏能源往往通过太阳能板存储入储能柜，用户根据是否需要储能柜电源应急来选择性使用储能柜中的电源，在光照不足的时候，也可以通过电网为储能柜充电以备用，但是在电网电压过大时，储能柜无法泄出电压，电网电压过小时，储能柜无法补充电压，需要改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种智能光伏储能的应急供电电源，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种智能光伏储能的应急供电电源，包括：
电网供电模块，用于为用户供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电，输出给电压取样模块、稳压模块；
电压取样模块，用于取样直流电，输出给取样电压检测模块；
稳压模块，用于恒定输出固定电压；
取样电压检测模块，用于比较电压取样模块和稳压模块的输出电压，电压取样模块输出电压大时，控制放电模块导通；稳压模块输出电压大时，控制充电模块导通；
充电模块，用于导通时，储能柜模块充电，泄出电网供电模块的电压；
放大模块，用于导通时，储能柜模块放电，补充电网供电模块的电压；
太阳能板模块，用于将太阳能转化为电能，为储能柜模块充电；
直流负载模块，用于储能柜模块供给直流电，负载得电工作；
储能柜模块，用于存储或输出电能；
电网供电模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接电压取样模块、稳压模块，电压取样模块连接取样电压检测模块，稳压模块连接取样电压检测模块，取样电压检测模块连接充电模块、放电模块，充电模块连接储能柜模块，储能柜模块连接放电模块、直流负载模块，放电模块连接电网供电模块，太阳能板模块连接储能柜模块。
作为本实用新型再进一步的方案：电压取样模块包括二极管D1、电阻R1，二极管D1的负极连接降压整流滤波模块，二极管D1的正极连接电阻R1、取样电压检测模块，电阻R1的另一端接地。
作为本实用新型再进一步的方案：稳压模块包括稳压器U1，稳压器U1的输入端连接降压整流滤波模块，稳压器U1的接地端接地，稳压器U1的输出端连接取样电压检测模块。
作为本实用新型再进一步的方案：取样电压检测模块包括放大器U2，放大器U2的同相端连接电压取样模块，放大器U2的反相端连接稳压模块，放大器U2的电源端连接稳压模块，放大器U2的接地端接地，放大器U2的输出端连接充电模块、放电模块。
作为本实用新型再进一步的方案：充电模块包括MOS管V1、二极管D2，MOS管V1的D极连接取样电压检测模块，MOS管V1的G极连接稳压模块，MOS管V1的S极连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接储能柜模块。
作为本实用新型再进一步的方案：放电模块包括MOS管V2、电阻R2、三极管V3、并网逆变器X，MOS管V2的S极连接稳压模块，MOS管V2的G极连接取样电压检测模块，MOS管V2的D极连接电阻R2，电阻R2的另一端连接三极管V3的基极，三极管V3的集电极连接储能柜模块，三极管V3的发射极连接并网逆变器的输入端，并网逆变器的输出端连接电网供电模块。
作为本实用新型再进一步的方案：太阳能板模块包括太阳能板E1、电阻R3、电容C1、二极管D3，太阳能板E1的正极连接电阻R3，太阳能板E1的负极连接电容C1，电阻R3的另一端连接电容C1的另一端、二极管D3的正极，二极管D3的负极连接储能柜模块。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型在电网供电模块的电压过大时，充电模块导通，进而泄出电网供电模块的电压为储能柜模块充电；在电网供电模块的电压过小时，放电模块导通，储能柜模块通过放电模块为电网供电模块供电，减小电网中的电压波动，保证供电效果。
附图说明
图1为一种智能光伏储能的应急供电电源的原理图。
图2为一种智能光伏储能的应急供电电源的电路图。
图3为并网逆变器的原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，一种智能光伏储能的应急供电电源，包括：
电网供电模块，用于为用户供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电，输出给电压取样模块、稳压模块；
电压取样模块，用于取样直流电，输出给取样电压检测模块；
稳压模块，用于恒定输出固定电压；
取样电压检测模块，用于比较电压取样模块和稳压模块的输出电压，电压取样模块输出电压大时，控制放电模块导通；稳压模块输出电压大时，控制充电模块导通；
充电模块，用于导通时，储能柜模块充电，泄出电网供电模块的电压；
放大模块，用于导通时，储能柜模块放电，补充电网供电模块的电压；
太阳能板模块，用于将太阳能转化为电能，为储能柜模块充电；
直流负载模块，用于储能柜模块供给直流电，负载得电工作；
储能柜模块，用于存储或输出电能；
电网供电模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接电压取样模块、稳压模块，电压取样模块连接取样电压检测模块，稳压模块连接取样电压检测模块，取样电压检测模块连接充电模块、放电模块，充电模块连接储能柜模块，储能柜模块连接放电模块、直流负载模块，放电模块连接电网供电模块，太阳能板模块连接储能柜模块。
在具体实施例中：降压整流滤波模块通过降压器、整流器、变压器将220V交流电转化为低伏直流电；储存柜模块存储的电能也可以直接供给直流负载模块使用，负载得电工作。
在本实施例中：请参阅图2，电压取样模块包括二极管D1、电阻R1，二极管D1的负极连接降压整流滤波模块，二极管D1的正极连接电阻R1、取样电压检测模块，电阻R1的另一端接地。
二极管D1为稳压二极管，因此在电网供电模块电压较大时，降压整流滤波模块输出电压较大，进而采样电阻R1上的电压较大，进而输出给取样电压检测模块的电压较大；在电网供电模块电压较小时，采样电阻R1上的电压较小，输出给取样电压检测模块的电压较小。
在本实施例中：请参阅图2，稳压模块包括稳压器U1，稳压器U1的输入端连接降压整流滤波模块，稳压器U1的接地端接地，稳压器U1的输出端连接取样电压检测模块。
稳压器U1输出恒定电压，型号可选择78系列稳压器。
在本实施例中：请参阅图2，取样电压检测模块包括放大器U2，放大器U2的同相端连接电压取样模块，放大器U2的反相端连接稳压模块，放大器U2的电源端连接稳压模块，放大器U2的接地端接地，放大器U2的输出端连接充电模块、放电模块。
放大器U2的同相端输入采样电阻R1上的电压，反相端输入稳压器U1输出的恒定电压，因此在电网供电模块电压较大时，放大器U2输出高电平；电网供电模块电压较小时，放大器U2输出低电平。
在本实施例中：请参阅图2，充电模块包括MOS管V1、二极管D2，MOS管V1的D极连接取样电压检测模块，MOS管V1的G极连接稳压模块，MOS管V1的S极连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接储能柜模块。
电网供电模块电压较大时，放大器U2输出高电平，进而MOS管V1导通（NMOS管），电压通过MOS管V1、二极管D2为储能柜模块充电，减小电网供电模块上的电压波动的同时存储电压。
在本实施例中：请参阅图2和图3，放电模块包括MOS管V2、电阻R2、三极管V3、并网逆变器X，MOS管V2的S极连接稳压模块，MOS管V2的G极连接取样电压检测模块，MOS管V2的D极连接电阻R2，电阻R2的另一端连接三极管V3的基极，三极管V3的集电极连接储能柜模块，三极管V3的发射极连接并网逆变器的输入端，并网逆变器的输出端连接电网供电模块。
电网供电模块电压较小时，放大器U2输出低电平，进而MOS管V2导通（PMOS管），再进一步三极管V3导通，储能柜模块通过三极管V3、并网逆变器X为电网供电模块供电，提高电网供电模块中的电压，减少电压波动。
图3中，并网逆变器X通过控制三极管的导通状态，以此形成交流电，通过对电感和电阻的选取，来调节电压相位，使得输出给电网供电模块的电压相位和电网供电模块相同。
在本实施例中：请参阅图2，太阳能板模块包括太阳能板E1、电阻R3、电容C1、二极管D3，太阳能板E1的正极连接电阻R3，太阳能板E1的负极连接电容C1，电阻R3的另一端连接电容C1的另一端、二极管D3的正极，二极管D3的负极连接储能柜模块。
太阳能板E1将太阳能转化为电能，通过电阻R3、电容C1、二极管D3输出给储能柜模块，存储柜模块存储电能。
本实用新型的工作原理是：电网供电模块为用户供给220V交流电，降压整流滤波模块将220V交流电转化为直流电，输出给电压取样模块、稳压模块，电压取样模块取样直流电，输出给取样电压检测模块，稳压模块恒定输出固定电压，取样电压检测模块比较电压取样模块和稳压模块的输出电压，电压取样模块输出电压大时，控制放电模块导通；稳压模块输出电压大时，控制充电模块导通，充电模块导通时，储能柜模块充电，泄出电网供电模块的电压，放大模块导通时，储能柜模块放电，补充电网供电模块的电压，太阳能板模块将太阳能转化为电能，为储能柜模块充电，直流负载模块为储能柜模块供给直流电，负载得电工作，储能柜模块存储或输出电能。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种智能光伏储能的应急供电电源，其特征在于：
该智能光伏储能的应急供电电源包括：
电网供电模块，用于为用户供给220V交流电；
降压整流滤波模块，用于将220V交流电转化为直流电，输出给电压取样模块、稳压模块；
电压取样模块，用于取样直流电，输出给取样电压检测模块；
稳压模块，用于恒定输出固定电压；
取样电压检测模块，用于比较电压取样模块和稳压模块的输出电压，电压取样模块输出电压大时，控制放电模块导通；稳压模块输出电压大时，控制充电模块导通；
充电模块，用于导通时，储能柜模块充电，泄出电网供电模块的电压；
放大模块，用于导通时，储能柜模块放电，补充电网供电模块的电压；
太阳能板模块，用于将太阳能转化为电能，为储能柜模块充电；
直流负载模块，用于储能柜模块供给直流电，负载得电工作；
储能柜模块，用于存储或输出电能；
电网供电模块连接降压整流滤波模块，降压整流滤波模块连接电压取样模块、稳压模块，电压取样模块连接取样电压检测模块，稳压模块连接取样电压检测模块，取样电压检测模块连接充电模块、放电模块，充电模块连接储能柜模块，储能柜模块连接放电模块、直流负载模块，放电模块连接电网供电模块，太阳能板模块连接储能柜模块。
2.根据权利要求1所述的智能光伏储能的应急供电电源，其特征在于，电压取样模块包括二极管D1、电阻R1，二极管D1的负极连接降压整流滤波模块，二极管D1的正极连接电阻R1、取样电压检测模块，电阻R1的另一端接地。
3.根据权利要求1所述的智能光伏储能的应急供电电源，其特征在于，稳压模块包括稳压器U1，稳压器U1的输入端连接降压整流滤波模块，稳压器U1的接地端接地，稳压器U1的输出端连接取样电压检测模块。
4.根据权利要求1所述的智能光伏储能的应急供电电源，其特征在于，取样电压检测模块包括放大器U2，放大器U2的同相端连接电压取样模块，放大器U2的反相端连接稳压模块，放大器U2的电源端连接稳压模块，放大器U2的接地端接地，放大器U2的输出端连接充电模块、放电模块。
5.根据权利要求1所述的智能光伏储能的应急供电电源，其特征在于，充电模块包括MOS管V1、二极管D2，MOS管V1的D极连接取样电压检测模块，MOS管V1的G极连接稳压模块，MOS管V1的S极连接二极管D2的正极，二极管D2的负极连接储能柜模块。
6.根据权利要求1所述的智能光伏储能的应急供电电源，其特征在于，放电模块包括MOS管V2、电阻R2、三极管V3、并网逆变器X，MOS管V2的S极连接稳压模块，MOS管V2的G极连接取样电压检测模块，MOS管V2的D极连接电阻R2，电阻R2的另一端连接三极管V3的基极，三极管V3的集电极连接储能柜模块，三极管V3的发射极连接并网逆变器的输入端，并网逆变器的输出端连接电网供电模块。
7.根据权利要求6所述的智能光伏储能的应急供电电源，其特征在于，太阳能板模块包括太阳能板E1、电阻R3、电容C1、二极管D3，太阳能板E1的正极连接电阻R3，太阳能板E1的负极连接电容C1，电阻R3的另一端连接电容C1的另一端、二极管D3的正极，二极管D3的负极连接储能柜模块。
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