[实用新型]一种太阳能控制器电源电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏领域，尤其涉及一种太阳能控制器电源电路。

背景技术

随着光伏技术的发展，对太阳能的利用已被广泛应用于各种领域，最常见的就是使用太阳能板为蓄电池进行充电，以将太阳能转化为电能并用蓄电池进行存储，再利用蓄电池给其他用电设备进行供电。其中用于储能的蓄电池比较常见的种类有铅酸蓄电池、胶体蓄电池和锂离子蓄电池等。而随着锂离子电池技术的发展，由于其能量密度高，与铅酸蓄电池和胶体蓄电池相比，其在同等容量的情况下具有体积小的优势，锂离子蓄电池越来越多地被应用到光伏LED照明系统，并且将锂离子蓄电池与控制器集成为一体，行业内称之为“储控单元”。由于蓄电池和控制器被集成为一体，控制器一直接在蓄电池上，消耗蓄电池的电量，放置一段时间后便要对蓄电池进行充电。目前市场上的控制器的静态功耗多数在10mA左右，按10mA计算，一天消耗240mAH，100天消耗24AH，对于一个标称容量24AH的蓄电池，超过三个月不进行充电其电量就基本消耗尽，时间再长就会大大缩短蓄电池的使用寿命。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是设计一种不消耗蓄电池电量的控制器，解决现有的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的太阳能控制器电源电路包括电源模块、开关模块和控制模块，所述电源模块设有光伏板输入和蓄电池输入两个输入源，蓄电池输入通过开关模块连接到电源模块，初始状态下开关模块处于断开状态，所述电源模块为控制模块提供工作电源，所述控制模块控制开关模块的闭合与断开。

进一步的，所述控制模块通过电压检测电路检测蓄电池电压值，通过空载判断电路检测负载情况。

进一步的，所述控制模块为MCU（MicrocontrollerUnit，微控制单元，又称单片微型计算机或者单片机）。

进一步的，所述电源模块包括NPN三极管Q3、电阻R3、稳压二极管ZD1、滤波电容C2、PNP三极管Q4、电阻R4、NPN三极管Q5、电阻R5、稳压二极管ZD2、二极管D1、三端稳压器VR1、滤波电容C3；

其中，NPN三极管Q3、电阻R3和稳压二极管ZD1构成稳压电路，电阻R3连接NPN三极管Q3的集电极和基极，稳压二极管ZD1负极与NPN三极管Q3的基极相连，正极接地，NPN三极管Q3的发射极与三端稳压器VR1的输入端连接；

NPN三极管Q5、电阻R5和稳压二极管ZD2构成稳压电路，电阻R5连接NPN三极管Q5的集电极和基极，稳压二极管ZD2负极与NPN三极管Q5的基极相连，正极接地，NPN三极管Q5的发射极与三端稳压器VR1的输入端连接；

PNP三极管Q4的发射极与光伏板的正极连接，集电极与NPN三极管Q5的集电极连接，基极与光伏板负极通过电阻R4连接，二极管D1负极与光伏板负极相连，正极接地；

三端稳压器VR1的接地端接地，三端稳压器VR1的输入端和接地端并联有滤波电容C2，起到输入端滤波作用，三端稳压器VR1的输出端和接地端并联有滤波电容C3，起到输出端滤波作用；

所述开关模块包括PNP三极管Q1、NPN三极管Q2、电阻R1、电阻R2；

其中，PNP三极管Q1的发射极与蓄电池正极连接，PNP三极管Q1的基极与NPN三极管Q2的集电极通过电阻R1连接，NPN三极管Q2的基极通过电阻R2与控制模块的输出端连接，NPN三极管Q2的发射极与蓄电池的负极连接；

所述开关模块的PNP三极管Q1的集电极与电源模块的NPN三极管Q3的集电极连接，所述控制模块由电源模块的三端稳压器VR1的输出端供电。

进一步的，开关模块还包括电容C4、电阻R6、电阻R7和NPN三极管Q6，蓄电池的正极和负极间串联有电容C4和电阻R7，电容C4与蓄电池的正极相连，NPN三极管Q6的集电极与NPN三极管Q2的集电极连接，NPN三极管Q6的发射极与蓄电池的负极连接，电阻R6一端与NPN三极管Q6的基极连接，另一端与电阻R7连接电容C4的一端连接。这样的好处在于，单独接上蓄电池时，采用本实用新型的电源电路的控制器可以进入工作状态，既符合一般的使用习惯，又能在负载开路达到一定时间和蓄电池欠压等情况下切断蓄电池的输入从而保护蓄电池。