一種太陽能電源控制器的製作方法
2023-10-17 11:36:04
專利名稱：一種太陽能電源控制器的製作方法
技術領域：
一種太陽能電源控制器技術領域[0001 ] 本實用新型涉及一種太陽能電源控制器。
技術背景[0002]太陽能作為一種汙染的再生能源不斷受人們的關注。由於太陽能資源廣泛、無汙染、可再生而且可以實行無人管理，所以現在應用於很多領域，而且應用的領域還在不斷擴大。[0003]太陽能發電系統一般主要由太陽能電池、電源控制器和蓄電池組成，其中電源控制器在太陽能發電系統中起到保護蓄電池的作用，以防止蓄電池過充電和過放電。現有太陽能電源控制器，主要是其保護太陽能供電系統的蓄電池組的作用，防止蓄電池過充電和放電。但使用這類控制器的太陽能供電系統主要由蓄電池對負載供電，控制器只能對蓄電池進行單純的電壓控制過放，非常不準確，充電迴路損失高，導致整個太陽能供電系統壽命短。實用新型內容[0004]本實用新型的目的是提供一種太陽能電源控制器，以克服目前現有技術存在的上述不足。[0005]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現[0006]一種太陽能電源控制器，包括殼體，所述殼體兩側的頂端和低端分別設有凹槽，殼體的頂面靠近左側處從左至右依次設有光電池充電指示燈、蓄電池狀態指示燈和負載狀態指示燈，殼體頂面的靠近右側處從上至下依次設有輸出狀態指示燈和輕觸負載開關按鈕， 殼體頂面的低端中部分別設有光電池接口、蓄電池接口和負載接口，光電池接口通過線路與光電池連接，蓄電池接口通過線路與蓄電池連接；所述殼體的內部設有PWM功率驅動裝置、MCU電腦主控器、溫度傳感器以及輸出保護及功率驅動裝置，PWM功率驅動裝置通過線路分別與MCU電腦主控器、光電池接口以及負載接口連接，MCU電腦主控器通過線路分別於溫度傳感器以及輸出保護及功率驅動裝置連接，輸出保護及功率驅動裝置通過線路與負載輸出接口連接。[0007]本實用新型的有益效果為[0008]1、採用了 MCU電腦控制器，實現了智能控制；[0009]2、採用了串聯式PWM充電主電路，使充電迴路的電壓損失較使用二極體的充電電路降低近一半，充電效率較非PWM高3%-6%，增加了用電時間；過放恢復的提升充電，正常的直充，浮充自動控制方式使系統有更長的使用壽命；同時具有高精度溫度補償；[0010]3、直觀的LED發光管指示當前電瓶狀態，讓用戶了解使用狀況；[0011]4、所有控制全部採用工業級晶片，能在寒冷、高溫、潮溼環境運行自如。同時使用了晶振定時控制，定時控制精確。
[0012]下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。[0013]圖1是本實用新型實施例所述的太陽能電源控制器的主視圖；[0014]圖2是本實用新型實施例所述的太陽能電源控制器的內部結構示意圖。[0015]圖中[0016]1、殼體；2、凹槽；3、光電池充電指示燈；4、蓄電池狀態指示燈；5、負載狀態指示燈；6、輸出狀態指示燈；7、輕觸負載開關按鈕；8、光電池接口 ；9、蓄電池接口 ；10、負載接口 ；11、光電池；12、蓄電池；13、PWM功率驅動裝置；14、MCU電腦主控器；15、溫度傳感器； 16、功率驅動裝置。
具體實施方式
[0017]如圖1-2所示，本實用新型實施例所述的一種太陽能電源控制器，包括殼體1，所述殼體1兩側的頂端和低端分別設有凹槽2，殼體1的頂面靠近左側處從左至右依次設有光電池充電指示燈3、蓄電池狀態指示燈4和負載狀態指示燈5，殼體1頂面的靠近右側處從上至下依次設有輸出狀態指示燈6和輕觸負載開關按鈕7，殼體1頂面的低端中部分別設有光電池接口 8、蓄電池接口 9和負載接口 10，光電池接口 8通過線路與光電池11連接，蓄電池接口 9通過線路與蓄電池12連接；所述殼體1的內部設有PWM功率驅動裝置13、MCU電腦主控器14、溫度傳感器15以及輸出保護及功率驅動裝置16，PWM功率驅動裝置13通過線路分別與MCU電腦主控器14、光電池接口 8以及負載接口 10連接，MCU電腦主控器14通過線路分別於溫度傳感器15以及輸出保護及功率驅動裝置16連接，輸出保護及功率驅動裝置16通過線路與負載輸出接口 10連接。[0018]MCU電腦控制器14利用蓄電池放電率特性修正放電控制。放電終了電壓是由放電率曲線修正的控制點，消除了單純的電壓控制過放的不準確性，符合蓄電池固有的特性，即不同的放電率具有不同的終了電壓；PWM功率驅動裝置13採用了串聯式PWM充電主電路， 使充電迴路的電壓損失較使用二極體的充電電路降低近一半，充電效率較非PWM高3%-6%， 增加了用電時間；過放恢復的提升充電，正常的直充，浮充自動控制方式使系統有更長的使用壽命；同時具有高精度溫度補償。[0019]充電及超壓指示當系統連接正常，且有陽光照射到光電池11時，PWM功率驅動裝置13為綠色常亮，表示系統充電電路正常；當PWM功率驅動裝置13出現綠色快速閃爍時， 說明系統過電壓，處理見故障處理內容；充電過程使用了 PWM方式，如果發生過放動作，充電先要達到提升充電電壓，並保持30分鐘，而後降到直充電壓，保持30分鐘，以激活蓄電池，避免硫化結晶，最後降到浮充電壓，並保持浮充電壓。如果沒有發生過放，將不會有提升充電方式，以防蓄電池失水。這些自動控制過程將使蓄電池達到最佳充電效果並保證或延長其使用壽命。[0020]蓄電池狀態指示蓄電池12電壓在正常範圍時，蓄電池狀態指示燈4為綠色常亮； 充滿後狀態指示燈為綠色慢閃；當電池電壓降低到欠壓時狀態指示燈變成橙黃色；當蓄電池12電壓繼續降低到過放電壓時，蓄電池狀態指示燈4變為紅色，此時控制器將自動關閉輸出，提醒用戶及時補充電能。當電池電壓恢復到正常工作範圍內時，將自動使能輸出開通動作，蓄電池狀態指示燈4變為綠色；[0021]負載指示當負載開通時，負載狀態指示燈5常亮。如果負載電流超過了控制器 1. 25倍的額定電流60秒時，或負載電流超過了控制器1. 5倍的額定電流5秒時，負載狀態指示燈5為紅色慢閃，表示過載，控制器將關閉輸出。當負載或負載側出現短路故障時，控制器將立即關閉輸出，指載狀態指示燈5快閃。出現上述現象時，用戶應當仔細檢查負載連接情況。斷開有故障的負載後，按一次按鍵，10秒後恢復正常工作，或等到第二天可以正常工作。在工作模式為通用控制器狀態，按一次按鍵清除過載或短路指示，再次按鍵恢復輸出ο[0022]本實用新型不局限於上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1. 一種太陽能電源控制器，包括殼體(1 )，所述殼體(1)兩側的頂端和低端分別設有凹槽(2)，其特徵在於殼體(1)的頂面靠近左側處從左至右依次設有光電池充電指示燈(3)、 蓄電池狀態指示燈(4)和負載狀態指示燈(5)，殼體(1)頂面的靠近右側處從上至下依次設有輸出狀態指示燈(6)和輕觸負載開關按鈕(7)，殼體(1)頂面的低端中部分別設有光電池接口(8)、蓄電池接口(9)和負載接口(10)，光電池接口(8)通過線路與光電池(11)連接，蓄電池接口(9)通過線路與蓄電池(12)連接；殼體(1)的內部設有PWM功率驅動裝置(13)、 MCU電腦主控器(14)、溫度傳感器(15)以及輸出保護及功率驅動裝置(16)，PWM功率驅動裝置(13)通過線路分別與MCU電腦主控器(14)、光電池接口(8)以及負載接口(10)連接， MCU電腦主控器(14)通過線路分別於溫度傳感器(15)以及輸出保護及功率驅動裝置(16) 連接，輸出保護及功率驅動裝置(16)通過線路與負載輸出接口(10)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能電源控制器，包括殼體，所述殼體兩側的頂端和低端分別設有凹槽，殼體的頂面靠近左側處從左至右依次設有光電池充電指示燈、蓄電池狀態指示燈和負載狀態指示燈，殼體頂面的靠近右側處從上至下依次設有輸出狀態指示燈和輕觸負載開關按鈕，殼體頂面的低端中部分別設有光電池接口、蓄電池接口和負載接口，光電池接口通過線路與光電池連接，蓄電池接口通過線路與蓄電池連接。本實用新型的有益效果為採用了MCU電腦控制器，實現了智能控制；直觀的LED發光管指示當前電瓶狀態，讓用戶了解使用狀況；所有控制全部採用工業級晶片，能在寒冷、高溫、潮溼環境運行自如。同時使用了晶振定時控制，定時控制精確。
文檔編號H02J7/00GK202260499SQ20112029255
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者關發光 申請人:北京哈博太陽能電力有限公司