[实用新型]太阳能照明供电两用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能照明供电两用装置。

背景技术

目前，太阳能电池逐渐得到推广普及，但目前的太阳能电池均为不透明的硅基太阳能电池板组装而成，不仅体积庞大、占地面积广，而且无法透过光线，会遮挡自然光，通常难以同时兼顾照明和供电的需要。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种透光、多用且高效的太阳能照明供电两用装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种太阳能照明供电两用装置，包括太阳能电池板和控制器，所述太阳能电池板为透明光电池或薄膜光电池，所述太阳能电池板通过依次连接的稳压装置、正弦波逆变器和控制器分别连接供电装置和照明设备，所述正弦波逆变器和控制器之间还设有无功补偿装置。

本实用新型所述控制器由数据采集单元、控制单元、过零触发模块、人机接口单元、通信单元和数据存储单元组成。

本实用新型所述无功补偿装置为自耦变压器和晶闸管过零投切电容器的复合装置。

本实用新型所述太阳能电池板还连接有蓄电池。

本实用新型与现有技术相比，采用透明太阳能电池板，不仅可以同时供电和照明，而且电能输出效率高，适用于多种场合，并可根据需要定制加工。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型控制器的示意图。

图3是本实用新型实施例的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。

如图1所示，本实用新型太阳能照明供电两用装置，包括太阳能电池板1和控制器2，其中太阳能电池板1为透明光电池或薄膜光电池，太阳能电池板1通过依次连接的稳压装置2、正弦波逆变器3和控制器4分别连接供电装置5和照明设备6，在正弦波逆变器3和控制器4之间还设有无功补偿装置7，无功补偿装置7为自耦变压器(TCR)和晶闸管过零投切电容器(TSC)的复合装置。此外，太阳能电池板1还连接有蓄电池8。

如图2所示，本实用新型控制器4由数据采集单元、控制单元、过零触发模块、人机接口单元、通信单元和数据存储单元组成。其中数据采集单元包括电压互感器、电流互感器和采样输入电路，采用差分方式输入给电压通道和电流通道。电压信号的输入采用1：1的电流互感器方式，电流信号的输入采用电流单端采样方式，每个输入通道均加入了抗混叠滤波器；控制单元包括高精度电能计量芯片、主控芯片和时钟芯片，选定AVR系列ATmegal28L单片机作为主控芯片，ATmegal28L是一款高性能低功耗的8位微处理器，采用RISC体系结构，有53个可编程的I/0口，2个可编程的USART口，128K字节系统可编程Flash和4K字节的EEPROM，同时支持片内调试，通过JTAG接口可以方便地对Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位进行编程；过零触发模块的作用是控制单元通过对测量结果分析、判断，决定是否进行无功补偿，即电容器的投切，由于电容器两端电压不能突变，当输入电压和电容器电压的差值较大时，触发晶闸管会产生很大的电流冲击，为了防止在投切电容器时的电流冲击，必须在晶闸管两端电压为零时刻投切，所以选择具有过零触发能力的芯片控制电容器的投切，本控制器选用的是Motorola公司的MOC3083晶闸管投切开关；人机接口单元包括键盘输入和液晶显示(LCD)，键盘有确定、退出、前进和后退4个通用按键，可手动改变电容器的投切状态，可切换液晶显示内容和设置时钟时间；液晶显示采用RT12864模块，主要显示当前各相的电流、电压、功率因数、有功功率、无功功率、各电容器投切状态以及系统时间等；通信单元包括RS232/485串口通信用于与上位机，主要用来进行运行参数和控制器运行状态的数据传输、存储器中存储数据的输出及系统时间的校准等；数据存储单元为FM24C64为64K位FRAM存储器，其支持1012次写入，用于保存系统的某些初始值，电流传输运行参数的定时存储，系统故障状态的存储等功能，以便监控运行过程，随时查阅历史记录。