MPPT太阳能路灯控制器制造技术

MPPT太阳能路灯控制器，它涉及光伏设备技术领域；全桥驱动器分别与微控制器和降压式变换电路连接，降压式变换电路通过第一电流采样模块和第一切断电路与太阳能电池板连接，太阳能电池板、第一电流采样模块和第一切断电路与微控制器连接；所述的降压式变换电路与第二电流采样模块、电池连接，电池与第三电流采样模块、第二切断电路连接，第三电流采样模块和第二切断电路与负载连接；所述的微控制器与第二电流采样模块、电池和第三电流采样模块连接。本实用新型专利技术能够稳定放电电流，保证蓄电池不被过放电，可对负载和蓄电池进行一系列的监测保护。

【技术实现步骤摘要】
MPPT太阳能路灯控制器
本技术涉及光伏设备
，具体涉及MPPT太阳能路灯控制器。
技术介绍
太阳能电池板属于光伏设备(主要部分为半导体材料)，它经过光线照射后发生光电效应产生电流。由于材料和光线所具有的属性和局限性，其生成的电流也是具有波动性的曲线，如果将所生成的电流直接充入蓄电池内或直接给负载供电，则容易造成蓄电池和负载的损坏，严重减小了他们的寿命。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种能够稳定放电电流、保证蓄电池不被过放电、可对负载和蓄电池进行一系列的监测保护的MPPT太阳能路灯控制器。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：它包含太阳能电池板、第一电流采样模块、微控制器、全桥驱动器、降压式变换电路、第一切断电路、第二电流采样模块、电池、第三电流采样模块、第二切断电路、负载；所述的全桥驱动器分别与微控制器和降压式变换电路连接，降压式变换电路通过第一电流采样模块和第一切断电路与太阳能电池板连接，太阳能电池板、第一电流采样模块和第一切断电路与微控制器连接；所述的降压式变换电路与第二电流采样模块、电池连接，电池与第三电流采样模块、第二切断电路连接，第三电流采样模块和第二切断电路与负载连接；所述的微控制器与第二电流采样模块、电池和第三电流采样模块连接。作为优选，所述的微控制器上连接有LED发光管指示灯。作为优选，所述的微控制器为MSP430型控制器。作为优选，所述的全桥驱动器为SM72295型驱动器。本技术的工作原理为：采用专用芯片电路对其进行数字化调节，并加入多级充放电保护，同时采用自适应三阶段充电模式，确保电池和负载的运行安全和使用寿命，对负载供电时，也是让蓄电池的电流先流入太阳能控制器，经过它的调节后，再把电流送入负载。采用上述结构后，本技术产生的有益效果为：1、过充保护：充电电压高于保护电压时，自动关断对蓄电池充电，此后当电压掉至维持电压时，蓄电池进入浮充状态，当低于恢复电压后浮充关闭，进入均充状态；2、过放保护：当蓄电池电压低于保护电压时，控制器自动关闭输出以保护蓄电池不受损坏；当蓄电池再次充电后，又能自动恢复供电；3、负载过流及短路保护:负载电流超过10A或负载短路后,熔断丝熔断，更换后可继续使用；4、过压保护：当电压过高时，自动关闭输出，保护电器不受损坏；5、具有防反充功能：采用肖特基二极管防止蓄电池向太阳能电池充电；6、具有防雷击功能：当出现雷击的时候，压敏电阻可以防止雷击，保护控制器不受损坏；7、太阳能电池反接保护：太阳能电池“+”“-”极性接反,纠正后可继续使用；8、蓄电池反接保护：蓄电池“+”“-”极性接反，熔断丝熔断，更换后可继续使用；9、蓄电池开路保护：万一蓄电池开路，若在太阳能电池正常充电时，控制器将限制负载两端电压，以保证负载不被损。附图说明图1是本技术的电路原理框图。附图标记说明：太阳能电池板1、第一电流采样模块2、微控制器3、全桥驱动器4、降压式变换电路5、第一切断电路6、第二电流采样模块7、电池8、第三电流采样模块9、第二切断电路10、负载11。具体实施方式为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。参看如图1所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含太阳能电池板1、第一电流采样模块2、微控制器3、全桥驱动器4、降压式变换电路5、第一切断电路6、第二电流采样模块7、电池8、第三电流采样模块9、第二切断电路10、负载11；所述的全桥驱动器4分别与微控制器3和降压式变换电路5连接，降压式变换电路5通过第一电流采样模块2和第一切断电路6与太阳能电池板1连接，太阳能电池板1、第一电流采样模块2和第一切断电路6与微控制器3连接；所述的降压式变换电路5与第二电流采样模块7、电池8连接，电池8与第三电流采样模块9、第二切断电路10连接，第三电流采样模块9和第二切断电路10与负载11连接；所述的微控制器3与第二电流采样模块7、电池8和第三电流采样模块9连接。作为优选，所述的微控制器3上连接有LED发光管指示灯。作为优选，所述的微控制器3为MSP430控制器。作为优选，所述的全桥驱动器4为SM72295型驱动器。本具体实施方式操作时：1、使用了单片机和专用软件，实现了智能控制；2、利用蓄电池放电率特性修正的准确放电控制。放电终了电压是由放电率曲线修正的控制点，消除了单纯的电压控制过放的不准确性，符合蓄电池固有的特性，即不同的放电率具有不同的终了电压；3、具有过充、过放、电子短路、过载保护、独特的防反接保护等全自动控制；以上保护均不损坏任何部件，不烧保险；4、采用了串联式PWM充电主电路，使充电回路的电压损失较使用二极管的充电电路降低近一半，充电效率较非PWM高3％-6％，增加了用电时间；过放恢复的提升充电，正常的直充，浮充自动控制方式使系统由更长的使用寿命；同时具有高精度温度补偿；5、直观的LED发光管指示当前蓄电池状态，让用户了解使用状况；6、所有控制全部采用工业级芯片(仅对带I工业级控制器)，能在寒冷、高温、潮湿环境运行自如。同时使用了晶振定时控制，定时控制精确；7、取消了电位器调整控制设定点，而利用了EEPROM存储器记录各工作控制点，使设置数字化，消除了因电位器震动偏位、温漂等使控制点出现误差降低准确性、可靠性的因素；8、使用了数字LED显示及设置，一键式操作即可完成所有设置，使用极其方便直观的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项。采用上述结构后，本具体实施方式产生的有益效果为：能够实时检测太阳能板电压和电流，并不断追踪最大功率(P＝U*I)，使系统始终以最大功率对蓄电池进行充电，MPPT跟踪效率为99％，整个系统发电效率高达到97％，并且对电池拥有优秀的管理，分为MPPT充电、恒压均充电和恒压浮充电。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征以及本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.MPPT太阳能路灯控制器，其特征在于：它包含太阳能电池板、第一电流采样模块、微控制器、全桥驱动器、降压式变换电路、第一切断电路、第二电流采样模块、电池、第三电流采样模块、第二切断电路、负载；所述的全桥驱动器分别与微控制器和降压式变换电路连接，降压式变换电路通过第一电流采样模块和第一切断电路与太阳能电池板连接，太阳能电池板、第一电流采样模块和第一切断电路与微控制器连接；所述的降压式变换电路与第二电流采样模块、电池连接，电池与第三电流采样模块、第二切断电路连接，第三电流采样模块和第二切断电路与负载连接；所述的微控制器与第二电流采样模块、电池和第三电流采样模块连接。

【技术特征摘要】
1.MPPT太阳能路灯控制器，其特征在于：它包含太阳能电池板、第一电流采样模块、微控制器、全桥驱动器、降压式变换电路、第一切断电路、第二电流采样模块、电池、第三电流采样模块、第二切断电路、负载；所述的全桥驱动器分别与微控制器和降压式变换电路连接，降压式变换电路通过第一电流采样模块和第一切断电路与太阳能电池板连接，太阳能电池板、第一电流采样模块和第一切断电路与微控制器连接；所述的降压式变换电路与第二电流采样模块、电池连接，电池与第三电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明，
申请(专利权)人：陈明，
类型：新型
国别省市：四川,51