[实用新型]一种提高光伏发电效率的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种提高光伏发电效率的装置。

背景技术

光伏发电是太阳能发电的一个主要方式，它利用太阳光照射在光伏发电系统中的光伏电池上产生光生伏特效应，将光能直接转换成电能。一个典型的独立光伏发电系统主要由光伏阵列组件、充放电控制器、储能装置和负载等组成。经过光伏组件得到的电能受外界环境因素的影响很不稳定，需要经过DC-DC转换器将不稳定的直流电源转换成稳定的直流电源，从而输送到蓄电池进行保存或者直接供给负载使用。如果要并网到电力网上，还需要经过DC-AC转换器转换，将直流电转换成交流电。

现有光伏发电系统中的蓄电池主要为铅酸蓄电池，其在弱光条件下充电能力不足，导致系统太阳能板利用率不高。传统提高弱光充电能力的方法是采用组态优化控制来实现，即根据外界光照强弱采用继电器控制太阳能板组件按照串联或并联等不同的组合方式给蓄电池充电，确保太阳能板组件输出电压始终达到设定充电电压。这种方法虽然可以实现弱光充电，但在组态变化的瞬间，电路输出电压波动较大，影响系统稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够根据用户用电、蓄电池充放电、太阳能电池受光照状况选择太阳能电池的最大功率工作点，以提高光伏发电效率的装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种提高光伏发电效率的装置，包括：

主控芯片；

依次电性连接的数模转换器、电压调节器、电流调节器、PWM调制器、驱动电路和功率回路，其中，所述数模转换器与所述主控芯片电性连接；

光伏电池接口，其与所述功率回路电性连接；

光伏电池电压反馈电路，其电性连接在所述光伏电池接口与所述主控芯片之间；

蓄电池接口，其与所述功率回路电性连接；

蓄电池电压反馈电路和蓄电池电流反馈电路，两者分别连接在所述蓄电池接口和所述主控芯片之间，所述蓄电池电压反馈电路还与所述电压调节器电性连接，所述蓄电池电流反馈电路还与所述电流调节器电性连接；

负载接口，其与所述蓄电池接口电性连接；

第一信号调理电路，其电性连接在所述光伏电池接口与所述主控芯片之间；

第二信号调理电路，其电性连接在所述蓄电池接口与所述主控芯片之间；

电源模块，其与所述主控芯片电性连接。

作为优选，所述主控芯片为单片机或DSP芯片。

作为优选，所述主控芯片为PIC16F877A单片机。

作为优选，所述功率回路采用P沟道MOSFET组成的BUCK变换器。

作为优选，所述电流调节器采用单极点单零点调节器。

作为优选，所述第一信号调理电路和第二信号调理电路均为线性光耦电路。

本实用新型所提供的提高光伏发电效率的装置，其实现了对蓄电池的三段式充电控制，并能够根据用户用电、蓄电池充放电、太阳能电池受光照状况选择太阳能电池的最大功率工作点，从而提升了光伏系统中太阳能板的利用率，提高了光伏发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的提高光伏发电效率的装置的结构图。

附图标记说明：

1、主控芯片；2、数模转换器；3、电压调节器；4、电流调节器；5、PWM调制器；6、驱动电路；7、功率回路；8、光伏电池接口；9、光伏电池电压反馈电路；10、蓄电池接口；11、蓄电池电压反馈电路；12、蓄电池电流反馈电路；13、负载接口；14、第一信号调理电路；15、第二信号调理电路；16、电源模块。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。