[实用新型]太阳能控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能发电系统，具体是一种太阳能控制器。

背景技术

太阳能发电系统的工作原理是：以太阳能电池板为能源输入部分，以蓄电池为能源储存部分，使用单片机为核心做为主控制器实现充电和放电的控制，来达到控制本系统中多个模式的功能。传统的太阳能控制器存在以下不足：由于控制器中需要使用开关管来控制太阳能电池板的电流输送到蓄电池以及蓄电池的电流输送到负载，会出现效应管发热的现象，输出的工作效率不高；在实际工作中，工作人员不小心会将太阳光电池板或蓄电池的电极反接，此时，一旦设备启动，就会将太阳能控制器的元器件烧坏，而传统的太阳能控制器，无法避免这种现象的发生，从而造成一定的经济损失；还有的太阳能控制器中的元器件不符合工业级的要求，不能保证在寒冷和高温的情况下，能正常的工作，故整个控制系统的工作稳定性较差；还有些太阳能控制器存在功能单一、结构复杂、成本较高的缺陷。

实用新型内容

为了克服上述之不足，本实用新型目的在于提供一种输出效率高、性能稳定、操作维护方便的太阳能控制器。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：太阳能控制器，包括有控制电路，控制电路包括有主控单元、充电控制单元、升压控制单元、放电控制单元和稳压控制单元，主控单元利用升压控制单元对充电控制单元和放电控制单元进行控制，稳压控制单元为主控单元提供稳定的电源，其特征在于：所述充电控制单元和放电控制单元中的开关管采用IR3205场效应管；充电控制单元的电能输入电路中设有两个并联的二极管，两个并联的二极管用以当太阳光电池板或蓄电池电极反接时，能有效防止电子元件被烧坏。

所述控制电路中还设有蓄电池低压检测单元，蓄电池低压检测单元采用HT7044A-1芯片，HT7044A-1芯片的输入脚通过1N5819二极管与蓄电池相连接，输出脚通过上拉电阻的方式接到主控单元的单片机上。

所述控制电路中还设有负载电流采集单元，负载电流采集单元中的采集电流用的电阻为0.01欧/5W的水泥电阻。

所述稳压控制单元采用LM78L05稳压器或HT7550-1稳压器。

所述升压控制单元中的控制芯片采用MC33063A。

本实用新型的有益效果：由于充电控制单元的电能输入电路中设有两个并联的二极管，两个并联的二极管用以当太阳光电池板或蓄电池电极反接时，能有效防止电子元件被烧坏；由于各元器件符合工业级的要求，工作环境温度为-40～+85度，可以在寒冷和高温的情况下正常工作，从而保证系统稳定运行；本控制器具有输出效率高、结构简单、便于操作的特点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

图1为本实用新型的电原理框图；

图2为图1所示的蓄电池低压检测单元的电原理图；

图3为图1所示的稳压控制单元的电原理图；

图4为图1所示的稳压控制单元的另一种电原理图；

图5为图1所示的升压控制单元的电原理图。

图中：1、光伏控制单元；2、主控单元；3、充电控制单元；4、升压控制单元；5、蓄电池；6、放电控制单元；7、稳压控制单元；8、蓄电池低压检测单元；9、负载电流采集单元。

具体实施方式

如图1所示，太阳能控制器，包括有控制电路，控制电路是由光伏控制单元1、主控单元2、充电控制单元3、升压控制单元4、放电控制单元6和稳压控制单元7构成，光伏控制单元1包括太阳能电池组件和光照度采样单元，太阳能电池组件与充电控制单元3之间的电能输入电路中设有两个并联的二极管；光照度采样单元将相关信息传送给主控单元2，主控单元2利用升压控制单元4对充电控制单元3和放电控制单元6进行控制，稳压控制单元7为主控单元提供稳定的电源，所述充电控制单元3和放电控制单元6中的开关管采用IR3205场效应管；两个并联的二极管用以当太阳光电池板或蓄电池电极反接时，能有效防止电子元件被烧坏。

放电控制单元6中的IR3205场效应管的漏极接在蓄电池正极，源极接在输出负载的正极，然后主控单元2通过升压控制单元4提供的高压来控制场效应管的门极，就可以达到控制场效应管的开关效果，就可以对负载进行开和关。IRF3205场效应管的内阻是8.0mΩ，最大电流是110A，在该控制电路中的最大20A电流的条件下场效应管自身的损耗功率是3.2W，可以在不需要散热片的情况下完全符合不发热的效果。