[发明专利]风光互补型太阳能供电系统

权利要求书

1.一种风光互补型太阳能供电系统，包括：太阳能电池板、风机系统、太 阳能控制器、蓄电池；所述风机系统包括风力发电机、将所述风力发电机输出的 交流电整理为直流电的风机控制器；所述太阳能控制器分别与所述太阳能电池 板、蓄电池连接，用于控制所述太阳能电池板的发电状态、蓄电池的充电和放电、 风光互补型太阳能供电系统为负载供电的回路的开启和关闭、采集蓄电池电压、 电流；其特征在于:还包括连接所述风机控制器和太阳能控制器的风机输入板； 所述风机输入板用于当风机控制器输出电压低于蓄电池电压时自动切断所述风 力发电机的电流回路；判断所述风机控制器告警时，按照如下方式进行：当所述 风机控制器短路电压比所述蓄电池电压大阈值电压且持续时间超过设定时间，此 时直接判断所述风力发电机通路断告警；当所述风机输入板短路电压比所述蓄电 池电压小阈值电压且持续时间超过设定时间，此时判断：当所述风机输入板经历 上一次受控断开，再导通，环境没有风，所述风力发电机的输入通路处于假导通 状态，此时即使满足告警判断的条件，也不告警；当所述风机输入板经历上一次 受控断开，再导通，环境出现有风天气，所述风力发电机的输入通道已经恢复正 常导通状态，如果此时满足告警条件，则进行告警；其中所述假导通状态为在风 机输入板断开一次后，再导通的时候，如果此时无风，出现的所述风机控制器短 路电压远低于蓄电池电压的情况。

2.根据权利要求1所述的风光互补型太阳能供电系统，其特征在于:所述风 机输入板包括由MOS管电路和三极管构成的开关电路。

3.根据权利要求2所述的风光互补型太阳能供电系统，其特征在于:所述 MOS管电路是由两个N沟道增强型MOS管源极串联构成的，经所述N沟道增强型 MOS管两漏极串入风机控制器回路；三极管是NPN型三极管，所述NPN型三极管 基极经限流电阻后接风机控制器负极，发射极接所述N沟道增强型MOS管源极， 集电极接所述两个N沟道增强型MOS管栅极。

4.根据权利要求3所述的风光互补型太阳能供电系统，其特征在于:所述 NPN型三极管构成钳位保护电路，用于当所述风机控制器输出电压高于蓄电池电 压时，所述NPN型三极管截止、电流经所述N沟道增强型MOS管对蓄电池充电， 当所述风机控制器输出电压低于所述蓄电池电压时，所述NPN型三极管导通从而 切断所述两个N沟道增强型MOS管的导通，即风力发电机回路切断。

5.根据权利要求3所述的风光互补型太阳能供电系统，其特征在于：所述 风机输入板还包括电压采样单元，所述电压采样单元将电压信号反馈至所述太阳 能控制器，所述太阳能控制器根据电压信号选择性的将所述风力发电机与所述蓄 电池断开或接通；和/或将所述风力发电机与负载中的至少一个断开或接通。

6.根据权利要求5所述的风光互补型太阳能供电系统，其特征在于：所述 电压采样单元为分别连接在所述风机控制器负极、太阳能控制器上的电压采样电 阻。

7.根据权利要求5所述的风光互补型太阳能供电系统，其特征在于：所述 太阳能控制器包括逻辑判断模块和告警装置，所述逻辑判断模块用于对采集到的 风机控制器开路电压进行逻辑判断，当所述风机控制器开路电压超过预设卸载电 压上限并持续数秒后，则不可恢复地将所述风力发电机回路断开并通过所述告警 装置告警。

8.根据权利要求5所述的风光互补型太阳能供电系统，其特征在于：所述 太阳能控制器包括逻辑判断模块和告警装置，所述逻辑判断模块用于对风力发电 机的充电回路进行故障逻辑判断：当风力发电机电压与蓄电池电压差值大于所述 N沟道增强型MOS管Vds压降及采样误差之和且延迟数秒时，所述太阳能控制器 则不可恢复的将所述风力发电机回路断开并通过所述告警装置告警。