[发明专利]太阳能电池智能充电控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种充电控制器装置，特别是一种太阳能电池智能充电控制装置。

背景技术

随着太阳能发电技术的发展，太阳能电池在各个领域的应用越来越广。目前己在等很多场合被广泛使用，做为新型电源的太阳能电池虽然具有长久性、清洁性和灵活性的优点，但是同时它也有不稳定性的缺点，这就使在昼夜、不同天气等条件下对负载正常供电受到影响，同时在日照不足时蓄电池的储能也存在不能工作问题。因此为了避免工作环境的影响，采用DC/DC转换器在太阳能发电系统中的作用就显得特别重要。

由于太阳能电池的不稳定性，同时也要解决好蓄电池的储能问题，由于单节太阳能电池电压0.4---0.7v之间，假如将20个太阳能电池串联获得电压范围应该在8-14v之间,阳光直射，串联后的太阳能电池将达到14v，可以对12V的锂电池充电，但是阴天或者光照不足的情况下串联后的太阳能电池最高只能达到8v左右，此时不能对12v的锂电池进行充电，因此本发明利用DC-DC技术设计一款升压电路，当光照不足的时候，通过升压电路对其升压可以使太阳能电池继续对锂电池充电。

目前已有很多类型的太阳能充电控制装置，但大部分太阳能充电控制装置存在光线不足时无法使用的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种由太阳能电池阵列，通过DC/DC升压电路和充电控制电路给锂电池进行充电的太阳能充电控制器，解决了光线不足时无法使用的问题，并由外接输出端给不同产品进行电能的有效补充和供电。

太阳能电池智能充电控制装置是由太阳能电池阵列，防反充二极管，磁保持继电器、DC/DC电路、充电控制电路、锂电池组，放电控制电路、电压检测电路、温度传感器、报警电路及显示器等单元组成。

太阳能电池阵列1的输出电压经防反充二极管3输入到DC/DC电路5，充电控制电路7输入端与DC/DC电路5的输出连接，另一端输出到锂电池组8，放电控制电路11输入端与锂电池组8的输出连接，放电控制电路11输出端与直流负载连接。

进一步，电压检测电路2检测太阳能电池阵列1的输出电压，并将信号输入到微处理器12；电压检测电路6检测DC/DC升压电路输出电压，并将信号输入到微处理器12；电压检测电路10检测锂电池组8输出电压，并将信号输入到微处理器12。

进一步，温度传感器9检测锂电池组8的工作温度，并将信号输入到微处理器12。

进一步，微处理器12与显示器13连接，将相关信息予以实时显示，微处理器10与报警电路14连接，将相关报警信号予以声音警示。

进一步，微处理器12输出口控制磁保持继电器4的动作开启与关闭。

本发明的有益效果在于:通过采用DC/DC升压电路解决了由于光线不足时，太阳能电池无法给蓄电池进行充电的问题；采用以MSP430F133微处理器为控制核心的硬软件相结合的控制方式，使得太阳能电池充放电控制性能更加稳定，不仅提高了太阳能电池的工作效率，同时也保护了所使用的蓄电池，在利用绿色能源方面，具有一定的社会效益和广泛的推广价值。

下面结合附图和具体实施案例对本发明作进一步详细的阐述。

附图说明

图1:太阳能电池智能充电控制装置系统框图

图2：DC/DC变换器电路原理图

图3：充放电控制器电路原理图

图4：温度传感器检测电路原理图

图5：显示电路电流原理图

图6：磁保持继电器控制原理图

图7：软件流程图

具体实施方式

图1是太阳能电池智能充电控制装置系统框图，太阳能电池智能充电控制装置是由太阳能电池阵列、防反充二极管、磁保持继电器、DC/DC电路、充电控制电路、锂电池组、放电控制电路、电压检测电路、温度传感器、报警电路及显示器等单元电路组成。

太阳能电池阵列中太阳能电池单体是光电转换的最小单元，太阳能电池单体一般不能单独作为电源使用。将多个单体进行串、并联然后在封装就成为太阳能电池组，它们的功率一般从几瓦到几十瓦、百余瓦，是可以单独作为电源使用的最小单元。太阳能电池组再经过串、并联后组装在一起就构成了太阳能电池阵列。太阳能电池阵列是太阳能电池智能充电控制装置的输入，为整个系统提供所需电能。