專利名稱：一種多種能源供電控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種控制系統(tǒng)，具體來說為一種多種能源供電控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
太陽能供電系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛，太陽能供電系統(tǒng)應(yīng)用的基本形式可分為兩大類 獨立發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。應(yīng)用主要領(lǐng)域主要在太空航空器、通信系統(tǒng)、微波中繼站、 電視差轉(zhuǎn)臺、光伏水泵和無電缺電地區(qū)戶用供電。隨著技術(shù)發(fā)展和世界經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的 需要，發(fā)達國家已經(jīng)開始有計劃地推廣城市光伏并網(wǎng)發(fā)電，主要是建設(shè)戶用屋頂光伏發(fā)電 系統(tǒng)和MW級集中型大型并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)等，同時在交通工具和城市照明等方面大力推廣太 陽能太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用。太陽能供電系統(tǒng)的規(guī)模和應(yīng)用形式各異，如系統(tǒng)規(guī)?？缍群艽?，小到0. 3 2W的 太陽能庭院燈，大到麗級的太陽能光伏電站。其應(yīng)用形式也多種多樣，在家用、交通、通信、 空間應(yīng)用等諸多領(lǐng)域都能得到廣泛的應(yīng)用。盡管太陽能供電系統(tǒng)規(guī)模大小不一，但其組成 結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。其中包含的主要部件為光伏組件方陣由太陽電池組件(也稱 光伏電池組件)按照系統(tǒng)需求串、并聯(lián)而成，在太陽光照射下將太陽能轉(zhuǎn)換成電能輸出，它 是太陽能太陽能供電系統(tǒng)的核心部件。蓄電池將太陽電池組件產(chǎn)生的電能儲存起來，當光 照不足或晚上、或者負載需求大于太陽電池組件所發(fā)的電量時，將儲存的電能釋放以滿足 負載的能量需求，它是太陽能太陽能供電系統(tǒng)的儲能部件。在發(fā)明申請?zhí)枮?00410054730.6，申請日期為2005年3月2日的專利“太陽能電 池與蓄電池并用的供電系統(tǒng)中”，公開了一種太陽能電池和蓄電池并用的組合電路，兩種電 池池互相取長補短，通過通斷開關(guān)，使電路組成太陽能電池單獨供電，蓄電池單獨供電。太 陽能電池與蓄電池同時供電和太陽能電池給蓄電池充電的不同供電和充電電路，解決了蓄 電池不能長時間供電和充電上的問題，延長了蓄電池的使用壽命。但其無法實現(xiàn)自動切換， 使用不方便。而現(xiàn)有的太陽能供電系統(tǒng)獲得能源與四季、晝夜及陰晴等氣象條件有關(guān)，這樣就 影響到太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用和性能，無法充分發(fā)揮太陽能供電系統(tǒng)的優(yōu)越性。
實用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的在于提供一種多種能源供電控制系統(tǒng)， 該控制系統(tǒng)能實現(xiàn)多種供電電源之間的切換控制，從而充分發(fā)揮太陽能供電系統(tǒng)的優(yōu)越 性，使其不受四季、晝夜及陰晴等氣象條件的影響。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種多種能源供電控制系統(tǒng)，該多種能 源供電控制系統(tǒng)包括太陽能光伏板、蓄電池和直流穩(wěn)壓電源，所述電源控制系統(tǒng)還包括一 個控制器，該控制器與所述太陽能光伏板、蓄電池和直流穩(wěn)壓電源相連接，并能控制太陽能 光伏板、蓄電池和直流穩(wěn)壓電源的通斷。所述控制器以微處理器為核心控制部件，將實時檢 測電壓檢值或電流值，通過微處理器驅(qū)動開關(guān)Kl和K2來實現(xiàn)太陽能光伏板、蓄電池、直流穩(wěn)壓電源三者之間的切換。根據(jù)本實用新型所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，較好的是所述電源控制系統(tǒng)還至 少包括一個用于防止過充、過壓、過流、過熱、倒流、短路、防雷擊保護電路，設(shè)置于所述太陽 能光伏板、蓄電池或直流穩(wěn)壓電源與所述控制器之間。根據(jù)本實用新型所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，較好的是所述電源控制系統(tǒng)在所 述太陽能光伏板和控制器之間還包含有一個DC/DC模塊；所述電源控制系統(tǒng)在所述蓄電池 和控制器之間還包含有一個AC/DC模塊。根據(jù)本實用新型所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，較好的是所述蓄電池為鉛酸蓄電 池。根據(jù)本實用新型所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，較好的是所述電源控制系統(tǒng)還包 括一個蓄電池快速充電模塊。根據(jù)本實用新型所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，較好的是所述蓄電池快速充電模 塊。該模塊可分為四個部分起振部分、邏輯部分、開關(guān)部分、整流部分。其中起振部分由 IC1F、IC1E、Rl、R6、C3構(gòu)成，形成RC振蕩電路，邏輯部分由IC1A、IClB構(gòu)成，震蕩脈沖經(jīng)過 邏輯部分產(chǎn)生TTL電平控制三極管的導通。開關(guān)部分采用兩組并接的K2956與J471。整流 部分采用橋式整流電路。起振與邏輯部分可以采用CD4069UBE集成芯片。根據(jù)本實用新型所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，較好的是所述電源控制系統(tǒng)還包 括一個供電電源控制狀態(tài)顯示裝置。
圖1為本實用新型所述多種能源供電控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為圖1所述多種能源供電控制系統(tǒng)中的控制器電路圖；圖3為圖1所述多種能源供電控制系統(tǒng)中的蓄電池充電電路原理圖。
具體實施方式
以下，用實施例結(jié)合附圖對本實用新型作更詳細的描述。這些實施例僅僅是對本 實用新型最佳實施方式的描述，并不對本實用新型的范圍有任何限制。實施例如圖1所示，為本實用新型所述多種能源供電控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。所述多種能 源供電控制系統(tǒng)，太陽能光伏板1、蓄電池2和直流穩(wěn)壓電源3，所述電源控制系統(tǒng)還包括一 個控制器4，該控制器4與所述太陽能光伏板1、蓄電池2和直流穩(wěn)壓電源3相連接，并能控 制太陽能光伏板1、蓄電池2和直流穩(wěn)壓電源3的通斷。如圖2所示，為本實用新型所述多種能源供電控制系統(tǒng)中的控制器電路圖。控制 器4以微處理器為核心控制部件，將實時檢測電壓檢值或電流值，通過微處理器驅(qū)動開關(guān) Kl和K2來實現(xiàn)太陽能光伏板1、蓄電池2、直流穩(wěn)壓電源3三者之間的切換。本實用新型所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，為了延長鉛酸蓄電池使用壽命，必須 對其充放電條件加以嚴格限制，防止蓄電池過充電或深度放電。由于太陽能光伏系統(tǒng)的輸 入電能不很穩(wěn)定，本系統(tǒng)中對蓄電池充電控制要比普通蓄電池充電的控制更復雜。它一般 需具有防反充電、防過充電、防過放電、溫度補償、沖放電控制器等幾個環(huán)節(jié)。此外，沖放電控制器還應(yīng)具有短路保護、極性反接保護、雷擊保護等保護功能。沖放電控制器也是由微控 制器實現(xiàn)。本實用新型所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，優(yōu)選的是所述電源控制系統(tǒng)在所述太 陽能光伏板和控制器之間還包含有一個DC/DC模塊5 ；所述電源控制系統(tǒng)在所述蓄電池和 控制器之間還包含有一個AC/DC模塊6。較好的是其中蓄電池為鉛酸蓄電池，還包括一個蓄 電池快速充電模塊。較好的是所述電源控制系統(tǒng)還包括一個供電電源控制狀態(tài)顯示裝置。如圖3所示，為所述多種能源供電控制系統(tǒng)中的蓄電池充電電路原理圖。它可分 為四個部分起振部分、邏輯部分、開關(guān)部分、整流部分。起振部分由IC1F、IC1E、R1、R6、C3 構(gòu)成，形成RC振蕩電路，邏輯部分由IC1A、IClB構(gòu)成，震蕩脈沖經(jīng)過邏輯部分產(chǎn)生TTL電平 控制三極管的導通。開關(guān)部分采用兩組并接的K2956與J471。整流部分采用橋式整流電 路。起振與邏輯部分可以采用CD4069UBE集成芯片，該芯片具有標準對稱輸出特性。本實用新型能把太陽能電源、蓄電池、普通穩(wěn)壓直流電源三者集成起來，構(gòu)成一套 多元化、可自動無擾切換的多種能源供電系統(tǒng)，其使太陽能供電不受四季、晝夜及陰晴等氣 象條件的影響，具有成本相對低廉、整體性能穩(wěn)定、高效節(jié)能等優(yōu)點。
權(quán)利要求一種多種能源供電控制系統(tǒng)，該多種能源供電控制系統(tǒng)包括太陽能光伏板、蓄電池和直流穩(wěn)壓電源，其特征在于所述電源控制系統(tǒng)還包括一個控制器，該控制器與所述太陽能光伏板、蓄電池和直流穩(wěn)壓電源相連接，并控制所述太陽能光伏板、蓄電池和直流穩(wěn)壓電源的通斷；所述控制器包括電壓/電流檢測單元、微處理器、開關(guān)K1和K2，所述電壓/電流檢測單元檢測到的電壓/電流信號輸入到微處理器中，所述微處理器與開關(guān)K1和K2電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述電源控制系統(tǒng)還 至少包括一個用于防止過充、過壓、過流、過熱、倒流、短路、防雷擊保護電路，設(shè)置于所述太 陽能光伏板、蓄電池或直流穩(wěn)壓電源與所述控制器之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述電源控制系統(tǒng)在 所述太陽能光伏板和控制器之間還包含有一個DC/DC模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述電源控制系統(tǒng)在 所述蓄電池和控制器之間還包含有一個AC/DC模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述蓄 電池為鉛酸蓄電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述電源控制系統(tǒng)還 包括一個蓄電池快速充電模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述蓄電池快速充 電模塊，該模塊分為四個部分起振部分、邏輯部分、開關(guān)部分、整流部分；其中起振部分由 IC1F、IC1E、Rl、R6、C3構(gòu)成，形成RC振蕩電路，邏輯部分由IC1A、IClB構(gòu)成，震蕩脈沖經(jīng)過 邏輯部分產(chǎn)生TTL電平控制三極管的導通，開關(guān)部分采用兩組并接的K2956與J471，整流部 分采用橋式整流電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種能源供電控制系統(tǒng)，其特征在于所述電源控制系統(tǒng)還 包括一個電源控制狀態(tài)顯示裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種多種能源供電控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括太陽能光伏板、蓄電池、直流穩(wěn)壓電源以及一個控制器，該控制器與所述太陽能光伏板、蓄電池和直流穩(wěn)壓電源相連接，并能控制太陽能光伏板、蓄電池和直流穩(wěn)壓電源的通斷。本實用新型能把太陽能電源、蓄電池、普通穩(wěn)壓直流電源三者集成起來，構(gòu)成一套多元化、可自動無擾切換的多種能源供電系統(tǒng)，其使太陽能供電不受四季、晝夜及陰晴等氣象條件的影響，具有成本相對低廉、整體性能穩(wěn)定、高效節(jié)能等優(yōu)點。
文檔編號H02J7/35GK201717663SQ20102026067
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月6日
發(fā)明者梁展, 王雙 申請人:湖南新亞勝科技發(fā)展有限公司