[实用新型]太阳能光伏离网发电实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能发电技术领域，具体涉及到太阳能光伏离网发电设备或控制装置。 

背景技术

当今世界各国特别是发达国家对于太阳能光伏发电十分重视，针对其制定规划，增加投入，大力发展。到2004年，世界太阳能光伏发电装机总容量达到964.9MW，到2005年底，达到4961.69MW。己经商业化、实用化的太阳能光伏电池主要有单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池、聚光电池、带状硅电池以及薄膜电池等几类。在国际市场上目前太阳能光伏电池的价格大约为3.15美元/W，并网系统价格为6美元/W，发电成本为0.25美元/(kW·h)。光伏电池的发电转化效率也不断提高，晶体硅光电池转化率达到15%，单晶硅光电池转化率是23.3%，砷化镓光电池转化率是25%，在实验室中特制的砷化嫁光电池转化率己达35%-36%。太阳能光伏电池/组件使用寿命大大增长，可使用30多年。目前，太阳能光伏发电主要集中在日本、欧盟和美国，其太阳能光伏发电量约占世界光伏发电量的80%。今后太阳能光伏发电系统主要围绕高效率、低成本、长寿命、美观实用等方向发展。专家们预测到2050年，太阳能光伏发电在发电总量中将占13%-15%，到2100年将约占64%。20世纪90年代以来是我国太阳能光伏发电快速发展的时期，在这一时期我国光伏组件生产能力逐年增强，成本不断降低，市场不断扩大，装机容量逐年增加，2004年累计容量达35MW，约占世界份额的3%。10多年来，我国太阳能光伏产业长期平均维持了全球市场1%左右的份额。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提高太阳能的利用率，提供一种效率高、成本低、寿命长、美观实用的太阳能光伏离网发电实验装置。 

解决上述技术问题所采用的技术方案是他具有：对整机进行控制的单片机系统；采集蓄电池电压的蓄电池电压采样电路，该输出端接单片机系统；采集太阳能 电池电压的光伏电池电压采样电路，该输出端接单片机系统；采集蓄电池电流的蓄电池电流采样电路，该电路的输出端接单片机系统；采集太阳能电池电流的光伏电池电流采样电路，该电路的输出端接单片机系统；采集蓄电池温度的温度采样电路，该电路的输出端接单片机系统；电源电路，该电路的输入端接单片机系统；实时时钟电路，该电路的输入端接单片机系统；驱动电路，该电路的输入端接单片机系统。 

本实用新型的单片机系统为：太阳能电池板和电流传感器将采集到的光强度信号转换成电信号由集成电路U1的4脚输入，集成电路U1的2脚接二极管D6的负极并通过电阻R12接集成电路U5A的1脚、3脚接集成电路U7的输出端1脚、4脚通过电阻R13接地、59脚接二极管D1的负极、60脚接二极管D4的负极并通过电阻R10接集成电路U5A的1脚、61脚接二极管D2的负极、52脚和53脚接由晶体振荡器Y1和电容C1以及电容C2连接的振荡电路、8脚接晶体振荡器Y2的一端、9脚接晶体振荡器Y2的另一端、13脚接驱动电路、17脚接集成电路U6的7脚、18脚接集成电路U6的5脚、19脚接集成电路U6的6脚、56脚通过熔断器F1接集成电路U8的1脚、63脚接地；集成电路U1的型号为MSP430F149，集成电路U5A的型号为LM358，集成电路U6的型号为DS1302，集成电路U7的型号为LM358，集成电路U8的型号为LM2576-33。 

本实用新型的电源电路为：集成电路U8的1脚接电容C8和电容C6以及电容C9的一端并通过熔断器F1接集成电路U1的56脚、2脚接二极管D7的负极和线圈L1的一端、4脚接3.3V电源、3脚和5脚接地；发光二极管D8的正极通过电阻R16接3.3V电源、负极接地，电容C7的一端接3.3V电源、另一端接地，电容C10的一端接线圈L1的另一端并接3.3V电源、另一端接地，二极管D7的正极和电容C8的另一端以及电容C6的另一端和电容C9的另一端接地。集成电路U8的型号为LM2576-33，集成电路U1的型号为MSP430F149。 

在光照的情况下太阳能电池将太阳能转换成电能，电流传感器将检测到的电信号输入到单片机系统；单片机系统按照事先设定的程序对输入的信号进行运算，将计算结果输出到光伏控制系统给指示灯供电，同时给蓄电池组充电；在无光照的情况下，通过单片机系统由蓄电池组给指示灯供电。本实用新型具有电路简洁，使用方便，易于维护，对处在边远地区，交通不便的太阳能光伏发电系统的正常运行提供了更多的保障。 

附图说明

图1是本实用新型的电气原理方框图。 

图2是本实用新型的电子线路原理图。