[发明专利]一种自供电式太阳能控制器

摘要

本发明公开了一种自供电式太阳能控制器，其特征在于所述的控制器包括光伏电池输出的电压通过DC‑DC变换模块降压后为负载电路和蓄电池充电电路供电，光伏电池同时连接电流采集模块；控制器同时设有光照度采集模块将采集到的光照信息与电流采集模块的电流信息一并传递给控制电路模块，控制电路模块输出PWM信号驱动DC‑DC变换模块的功率开关器件进行工作。由于采用上述的结构，本发明避免了额外电源的接入，使得本发明的太阳能控制器可以使用在太空、海上、野外等供电不便的场所。体积小、成本低，能准确跟踪光伏电池的最大功率点，避免了常规最大功率点跟踪算法的功率振荡，提高了光伏电池的光电转换效率，并且使用方便、灵活。

主权项

一种自供电式太阳能控制器，其特征在于：所述的控制器包括光伏电池(1)输出的电压通过DC‑DC变换模块(5)降压后为负载电路模块(6)和蓄电池充电电路(7)供电，光伏电池(1)同时连接电流采集模块(2)；控制器同时设有光照度采集模块(4)将采集到的光照信息与电流采集模块(2)的电流信息一并传递给控制电路模块(3)，控制电路模块(3)输出PWM信号驱动DC‑DC变换模块(5)的功率开关器件进行工作；所述的控制器采用直线近似最大功率点电流和最大功率点功率之间函数关系，并由模拟电路判断近似直线，通过光照度、光伏电池输出电流和模拟电路精确跟踪光伏电池最大功率点；其中电流采集模块(2)为电流感测电阻，把电流信号转换成电压信号，通过由LM358组成的差分比例运算电路对采集的电压进行调理；光照度采集模块(4)由光敏二极管和信号调理电路组成，光敏二极管把光照度转换成电流信号再通过电阻把电流信号转换成电压信号，然后由LM358组成的同相比例运算电路对电压信号进行调理；DC‑DC变换模块(5)采用BUCK降压斩波电路，将光伏电池输出的30V左右电压变换成16V左右的电压，同时设有功率开关器件控制光伏电池(1)的输出电压和输出电流；控制电路模块(3)由减法运算电路、比例运算电路、积分运算电路、加法运算电路、电压比较器，以及ICL8038组成；负载电路模块(6)包括LM317、可调电位器，通过调节可调电位器实现对供电电压为3～12V负载进行恒压供电；蓄电池充电电路(7)包括LM317、三档拨动开关构成限压恒流充电电路，通过拨动三档拨动开关实现对电压为5V、9V、12V的蓄电池进行充电，以减少对电池寿命的影响。