[发明专利]一种太阳能发电智能控制装置

权利要求书

1.一种太阳能发电智能控制装置，其特征在于，所述装置包括：太阳能电池、发电智能监控模块、储能变流模块、蓄电池、MCU控制模块及人机交互模块；

所述发电智能监控模块包含发电预测子模块和MPPT子模块，其中发电预测子模块包括太阳能辐照仪、温度传感器及发电预测计算子模块；所述太阳能辐照仪，用于探测太阳能电池的辐射量；

所述温度传感器，用于探测太阳能电池的环境温度；所述发电预测计算子模块用于根据待测时间以前N小时内采集的太阳能辐射量、环境温度T，对待测时间太阳能电池发电能力M进行评估，其中N为大于1的正整数，包括：

当T≤25度时，基于下述公式确定M的值：

其中Q_i表示待测时间以前第i小时采集的太阳能辐射量，T_i表示待测时间以前第i小时的环境温度，α为太阳能辐射量动态调整因子，α的范围是大于1的正整数，随着太阳能辐射量的增加而增加，β为环境温度动态调整因子，β的范围是大于1的正整数，随着温度的增加而增加；

当25T50度时,基于下述公式确定M的值：

其中Q_i表示待测时间以前第i小时采集的太阳能辐射量，T_i表示待测时间以前第i小时的环境温度，λ为太阳能辐射量动态调整因子，λ的范围是大于1的正整数，随着太阳能辐射量的增加而增加，γ为环境温度动态调整因子，γ的范围是0γ1，随着温度的增加而减小；

所述MCU控制模块，用于根据天气预报数据、人机交互模块获取的交互数据、发电预测子模块的待测时间太阳能电池发电能力M，控制待测时间蓄电池的充放电深度、蓄电池电压电流的输出值以及确定是否同时给蓄电池和负载供电，并将太阳能发电系统状态的实时信息发送到人机交互模块进行显示；其中，所述天气预报数据为根据天气预报系统预测的待测时间天气数据中与太阳能电池发电相关的数据，包括光照强度、温度；所述交互数据包括待测时间；

所述储能变流模块用于控制蓄电池的充电、放电以及蓄电池的状态管理；

所述人机交互模块，用于人机数据交互。

2.如权利要求1所述的太阳能发电智能控制装置，其特征在于，所述MPPT子模块，用于跟踪太阳能电池最大发电功率，根据发电预测子模块提供的M和太阳能电池的实时发电状态，控制太阳能电池板始终工作在最大功率点附近。

3.如权利要求1所述的太阳能发电智能控制装置，其特征在于，

所述储能变流模块，包括:充电子模块、放电子模块和BMS子模块。

4.如权利要求3所述的太阳能发电智能控制装置，其特征在于，所述充电子模块包括第一电压电流检测器、第二电压电流检测器、充电控制子模块；

所述第一电压电流检测器，用于对太阳能电池的输出电流、漏电流和输出电压检测；

所述第二电压电流检测器，用于对蓄电池的充电电流、充电电压检测；

所述充电控制子模块，用于采集蓄电池的充电电流、充电电压检测数据，控制蓄电池的充电过程。

5.如权利要求3或4所述的太阳能发电智能控制装置，其特征在于，所述放电子模块，包括：变压器、第三电压电流检测器、放电控制子模块、直流/交流转换器；

所述第三电压电流检测器，用于对变压器的输出电压、电流进行检测；

所述放电控制子模块，用于采集蓄电池的放电电流、放电电压检测数据，控制和调节蓄电池的放电过程；

所述直流/交流转换器，用于从蓄电池取电，将直流电转换成交流电。

6.如权利要求3或4所述的太阳能发电智能控制装置，其特征在于，所述BMS子模块，用于管理电池的过充、过放及荷电量计算。