[发明专利]带交流检测控制单元的太阳能发电系统控制器

说明书

技术领域：

本发明涉及一种带交流检测控制单元的太阳能发电系统控制器。

背景技术：

目前市场上的太阳能发电控制器，都为独立式控制器，安装到太阳能发电系统和独立使用的时候一样，只具有太阳能充电、直流放电功能这样的基本功能，而安装入太阳能离网发电系统以后对系统的性能、安全和各个模块之间关联无法进行控制，调配。系统故障时，也无法为系统提供保护性的控制。由于独立式太阳能发电系统配置问题，技术参差不齐，导致系统的木桶效应特别严重，部分系统模块配置过高，另外一部分配置过低，系统性能浪费很大，也使得系统寿命大幅降低，特别是其中的电池组，目前系统配置中，大多数的小型系统集成商，电池配置偏低，而逆变器配置过大，导致电池放电电流过大，而且毫无节制，使得系统中电池成了易损件，跟电动车情况差不多，由于大电流放电，造成电池1年过后寿命基本就快到头了，而目前的太阳能发电控制器只有盲目的给电池进行充电上的SOC维护，无法了解到电池放电状态，也无法对过渡、过快放电的情况进行针对性的SOC充电维护。

发明内容：

鉴于上述技术问题，本发明提供了一种带交流检测控制单元的太阳能发电系统控制器。该装置通过检测交流直流放电状态，放电深度，对放电过程进行控制调节，分析出电池的状态，然后对其进行保护性的缓解或者停止作业，并且在以后放电的过程中，针对放电的过程，对电池进行维护性的充电，从而达到3个目的。1.电池寿命延长20-30％；2.充电效率提升20％；3.系统的电能利用率提升10％。

本发明的具体技术方案如下：

带交流检测控制单元的太阳能发电系统控制器，包括处理器，所述处理器连接组件电压检测模块，该组件电压检测模块接于太阳能发电光伏组件与蓄电池之间，用来采集太阳能发电电压，并将采集的电压参数发送给处理器；所述处理器还分别连接充电驱动电路、充电电流检测模块和蓄电池电压检测模块；所述处理器通过蓄电池电压检测模块采集蓄电池电量参数以及充电电流检测模块采集充入蓄电池的实时电量来控制充电驱动电路对太阳能发电光伏组件向蓄电池充电的开闭；所述处理器还分别连接放电驱动电路和放电电流检测模块；所述处理器通过放电电流检测模块采集的直流电量来判断直流短路或直流过载，以便控制放电驱动电路调节蓄电池对直流负载充电的开闭；所述处理器通过连接逆变驱动开关来控制与蓄电池相连的逆变器的开闭；所述处理器还连接用来采集逆变器输出的交流电流的电流互感器；所述处理器还连接用来采集逆变器输出的交流电压的交流电压检测模块。

上述方案中，所述处理器分别连接包含直流放电开关和交流放电开关的控制按键。

上述方案中，所述处理器连接有段式液晶显示屏。

上述方案中，所述充电驱动电路连接有两个MOSFET场效晶体管。

上述方案中，所述放电驱动电路连接有一个MOSFET场效晶体管。

上述方案中，所述交流电压检测模块包括电桥和线性光耦，所述交流电压通过电桥整流以后，输入到线性光耦，线性光耦隔离反馈出一个与整流后的高压成正比的模拟电压值，从而提供给处理器进行AD采集。

上述方案中，所述处理器采用型号为ATMEGA16L的AVR单片机，并通过连接蓄电池来获得电力供应。

根据上述方案，本发明的有益效果如下：

1.可以提升电池寿命20-30％；

2.由于分析了电池放电过程，并且及时截止了放电，因此特例特充，使得电能吸收率加强，所以SOC充电效率提升20％；

3.由于根据检测放电状态，所以截止放电随着放电强度而改变，不会因为放电过于剧烈，导致电池容量无法发挥出来，因此系统电能利用率提升了10％

4.由于控制器能够检测电池容量，充放电的电流，因此一定逆变器放电功率随着电池的能力改变，过大功率放电设备不会无法控制，使得系统整体安全性，可靠性提高，

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明所述控制器的结构框图

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。