[发明专利]一种独立光伏系统中蓄电池充放电控制方法

说明书

本发明公开了一种独立光伏系统中蓄电池充放电控制方法，包括主充电控制、欠充时分组循环充电、维护充电和硬件结构四个部分。本发明采用高效充电技术来提高蓄电池的充电接受能力，使蓄电池得到快速充电，充分利用太阳能的同时提高蓄电池的荷电状态，从而达到延长光伏系统中蓄电池使用寿命的目的。同时，能够避免蓄电池始终在欠充状态，使小组的达到充满状态，循环地针对不同小组实施这样的充电，从而使蓄电池组脱离始终欠充状态，改善蓄电池特性。

技术领域

本发明涉及一种蓄电池充放电控制方法，尤其涉及一种独立光伏系统中蓄电池充放电控制方法。

背景技术

随着世界经济的发展，人类对能源的需求越来越大，太阳能光伏发电正逐渐受到世界各国的高度重视。随着光伏发电技术发展，光电转换效率不断提高、光电池制造成本不断下降、各种新型太阳能电池先后问世。但光伏发电系统中所使用的储能蓄电池基本都不是专门为光伏系统设计的，加之光伏系统中蓄电池的运行状态和外界环境不同有关，尤其是不当的控制策略导致储能蓄电池的使用寿命短于预期。因此，合理的充放电控制策略的研究对提高光伏系统蓄电池的使用寿命有很大的帮助。

光伏系统对蓄电池的要求：自放电率低，使用寿命长，深放电能力强，充电效率高，可以少维护或免维护，价格低廉。目前在光伏系统中应用较多的是阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)。应用于光伏系统中的蓄电池的工作条件和蓄电池应用在其他场合的工作条件不同。

光伏电池所发功率取决于照射到其表面的太阳辐射量。由于受到当地纬度、经度、时间、空气状态及气象条件等各种因素的影响，光伏电池输出功率是随温度、光照强度等因素而不断变化的。采用常规的充电控制策略很难达到在充分利用太阳能电池板输出能量的同时提高蓄电池使用寿命的目的。大规模的充电控制一般采用万能控制芯片以及复杂的充放电管理系统。对于中小型独立光伏系统中蓄电池的充放电管理，目前还没有一种结构简单且控制策略较为理想的管理系统。

发明内容

为了克服中小型光伏系统蓄电池充放电管理中存在的难题，本发明提出一种独立光伏系统中蓄电池充放电控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种独立光伏系统中蓄电池充放电控制方法，包括主充电控制、欠充时分组循环充电、维护充电和硬件结构四个部分。

所述主充电控制包括先恒流再恒压两段式充电控制方式和恒流或恒压充电方式下的快速充电。

所述欠充时分组循环充电能够避免光伏发电系统因日照、温度等环境因素造成的蓄电池欠充的现象。

所述维护充电包括浮充和适时适当过冲两种法师，能够有效防止蓄电池因充电造成的损伤。

所述硬件结构是主充电电路采用Buck变换电路，控制电路采用单片机控制芯片为Atmega16。

本发明的有益效果是：采用高效充电技术来提高蓄电池的充电接受能力，使蓄电池得到快速充电，充分利用太阳能的同时提高蓄电池的荷电状态， 从而达到延长光伏系统中蓄电池使用寿命的目的。同时，能够避免蓄电池始终在欠充状态，使小组的达到充满状态，循环地针对不同小组实施这样的充电，从而使蓄电池组脱离始终欠充状态，改善蓄电池特性。

附图说明

图1 蓄电池充电流程。

图2 管理系统硬件系统结构。

具体实施方案