新型低成本MPPT充电控制器制造技术

技术编号:11006233 阅读:89 留言:0更新日期:2015-02-05 12:27
新型低成本MPPT充电控制器包括直流斩波变换电路、第一电磁继电器、第二电磁继电器、光耦合器、控制电路和采样电阻;太阳能电池板依次通过第一电磁继电器K1、直流斩波变换电路和第二电磁继电器K2连接蓄电池,蓄电池的负极通过采样电阻RR2接地,控制电路的第一电流检测端连接于采样电阻RR2和蓄电池之间;控制单路的控制端连接第一电磁继电器K1和第二电磁继电器K2;该控制电路的PWM信号端连接直流斩波变换电路。上述MPPT充电控制器有利于提高太阳能的利用率,且成本低。

【技术实现步骤摘要】
新型低成本MPPT充电控制器
本专利技术涉及一种新型低成本MPPT充电控制器。
技术介绍
MPPT (Maximum Power Point Tracking,最大功率点跟踪)控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压,并追踪最高电压电流值(VI),使系统输出最大功率给蓄电池充电。MPPT控制器实时采样PV输入电压与PV输入电流,然后求得输入电压与输入电流之积的最值,认为此时负载与PV是最佳匹配,将获得最大的太阳能转换,以达到最大功率点跟踪的目的。 然而,由于现有的MPPT控制器的最大功率跟踪是基于追踪太阳能电池板的电流和电压,而太阳能电池板的输出功率需要经过各级电路如整流电路才输入至蓄电池,为弥补因此产出的误差,需要增设其他电路或增加测量数据,使得电路结构复杂,成本高昂,且太阳能利用率低。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术的目的旨在于提供一种可解决上述技术问题的新型低成本MPPT充电控制器。 为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案: 一种MPPT充电控制器,其包括直流斩波变换电路、第一电磁继电器、第二电磁继电器、光耦合器、控制电路和采样电阻; 太阳能电池板依次通过第一电磁继电器Kl、直流斩波变换电路和第二电磁继电器K2连接蓄电池,蓄电池的负极通过采样电阻RR2接地,控制电路的第一电流检测端连接于采样电阻RR2和蓄电池之间;控制电路的控制端连接第一电磁继电器Kl和第二电磁继电器K2 ; 该直流斩波变换电路包括电容Cl至电容C5、场效应管Q1、二极管Dl和电感L ;电容Cl至电容C3相并联,场效应管Ql的漏极连接电容Cl的一端,还连接第一电磁继电器Kl,电容Cl的另一端接地,场效应管Ql的栅极连接控制电路的PWM信号端,场效应管Ql的源极通过电感L连接第二电磁继电器K2,电容C4和电容C5相并联,电容C4的一端连接电感L和第二电磁继电器K2之间,电容C4的另一端接地,二极管Dl的阴极连接场效应管Ql的源极,二极管Dl的阳极接地。 优选地,MPPT充电控制器还包括电阻R3和电阻R4,电阻R3的一端连接蓄电池的正极和第二电磁继电器K2之间,电阻R3的另一端通过电阻R4接地;控制电路的第一电压检测端连接于电阻R3和电阻R4之间。 优选地,MPPT充电控制器还包括电阻Rl和电阻R2,电阻Rl的一端连接太阳能电池板的正输出端和第一电磁继电器Kl之间,电阻Rl的另一端通过电阻R2接地;控制电路的第二电压检测端连接于电阻Rl和电阻R2之间。 优选地,MPPT充电控制器还包括电阻RR1,太阳能电池板的负输出端通过电阻RRl接地,控制电路的第二电流检测端连接太阳能电池板和电阻RRl之间。 优选地,MPPT充电控制器还包括连接控制电路的温度传感器和蜂鸣器。 优选地,MPPT充电控制器还包括连接控制电路的液晶显示屏和键盘扫描电路。 优选地,MPPT充电控制器还包括连接控制电路的实时时钟芯片和flash存储器。 本专利技术的有益效果至少包括以下几点: 上述MPPT充电控制器采用直流斩波变换电路,可通过实时采集蓄电池的充电电流来调节蓄电池的最佳充电功率,有利于提高太阳能的利用率,且成本低。上述第一电磁继电器Kl和第二电磁继电器K2起输入极性和输入短路保护作用。 【附图说明】 图1为本专利技术MPPT充电控制器的较佳实施方式的电路结构示意图。 【具体实施方式】 下面将结合附图以及【具体实施方式】,对本专利技术做进一步描述: 请参见I,本专利技术涉及一种MPPT充电控制器,其较佳实施方式包括直流斩波变换电路10、第一电磁继电器K1、第二电磁继电器K2、光稱合器、控制电路和米样电阻RR2。 太阳能电池板依次通过第一电磁继电器Kl、直流斩波变换电路10和第二电磁继电器K2连接蓄电池BAT,蓄电池的负极通过采样电阻RR2接地,控制电路的第一电流检测端连接于采样电阻RR2和蓄电池之间。控制电路的控制端连接第一电磁继电器Kl和第二电磁继电器K2。 该直流斩波变换电路10包括电容Cl至电容C5、场效应管Q1、二极管Dl和电感L。电容Cl至电容C3相并联,场效应管Ql的漏极连接电容Cl的一端,还连接第一电磁继电器Kl,电容Cl的另一端接地,场效应管Ql的栅极连接控制电路的PWM信号端,场效应管Ql的源极通过电感L连接第二电磁继电器K2,电容C4和电容C5相并联,电容C4的一端连接电感L和第二电磁继电器K2之间,电容C4的另一端接地,二极管Dl的阴极连接场效应管Ql的源极,二极管Dl的阳极接地。 太阳能电池板产生的充电电压和电流通过直流斩波变换电路10供给蓄电池充电,充电电流流经采样电阻RR2产生采样电压,控制电路根据采样电压基于MPPT算法通过光耦合器发送PWM (Pulse Width Modulat1n,脉冲宽度调制)信号至直流斩波变换电路10的场效应管Q1,以调节直流斩波变换电路10的输出电压,从而提高蓄电池的充电效率,提高太阳能的利用率。上述MPPT算法由现有技术可获知,无需改进。 上述MPPT充电控制器采用该直流斩波变换电路,可通过实时追踪蓄电池的充电电流来调节蓄电池的最佳充电功率,有利于提高太阳能的利用率,且成本低。上述第一电磁继电器Kl和第二电磁继电器K2起输入极性和输入短路保护作用。 MPPT充电控制器还包括电阻R3和电阻R4,电阻R3的一端连接蓄电池的正极和第二电磁继电器K2之间,电阻R3的另一端通过电阻R4接地。控制电路的第一电压检测端连接于电阻R3和电阻R4之间,以检测蓄电池的充电电压。 MPPT充电控制器还包括电阻Rl和电阻R2,电阻Rl的一端连接太阳能电池板的正输出端和第一电磁继电器Kl之间,电阻Rl的另一端通过电阻R2接地。控制电路的第二电压检测端连接于电阻Rl和电阻R2之间,以检测太阳能电池板的输出电压。 MPPT充电控制器还包括电阻RRl,太阳能电池板的负输出端通过电阻RRl接地,控制电路的第二电流检测端连接太阳能电池板和电阻RRl之间,以检测太阳能电池板的输出电流。 MPPT充电控制器还包括连接控制电路的温度传感器和蜂鸣器,以实现过温监测功倉泛。 MPPT充电控制器还包括连接控制电路的液晶显示屏和键盘扫描电路,以实现人机交互功能。 MPPT充电控制器还包括连接控制电路的实时时钟芯片和flash存储器,以实现日志记录功能。 对于本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及变形,而所有的这些改变以及变形都应该属于本专利技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MPPT充电控制器,其特征在于:其包括直流斩波变换电路、第一电磁继电器、第二电磁继电器、光耦合器、控制电路和采样电阻;太阳能电池板依次通过第一电磁继电器K1、直流斩波变换电路和第二电磁继电器K2连接蓄电池,蓄电池的负极通过采样电阻RR2接地,控制电路的第一电流检测端连接于采样电阻RR2和蓄电池之间;控制电路的控制端连接第一电磁继电器K1和第二电磁继电器K2;该直流斩波变换电路包括电容C1至电容C5、场效应管Q1、二极管D1和电感L;电容C1至电容C3相并联,场效应管Q1的漏极连接电容C1的一端,还连接第一电磁继电器K1,电容C1的另一端接地,场效应管Q1的栅极连接控制电路的PWM信号端,场效应管Q1的源极通过电感L连接第二电磁继电器K2,电容C4和电容C5相并联,电容C4的一端连接电感L和第二电磁继电器K2之间,电容C4的另一端接地,二极管D1的阴极连接场效应管Q1的源极,二极管D1的阳极接地。

【技术特征摘要】
1.一种MPPT充电控制器,其特征在于:其包括直流斩波变换电路、第一电磁继电器、第二电磁继电器、光耦合器、控制电路和采样电阻; 太阳能电池板依次通过第一电磁继电器Kl、直流斩波变换电路和第二电磁继电器K2连接蓄电池,蓄电池的负极通过采样电阻RR2接地,控制电路的第一电流检测端连接于采样电阻RR2和蓄电池之间;控制电路的控制端连接第一电磁继电器Kl和第二电磁继电器K2 ; 该直流斩波变换电路包括电容Cl至电容C5、场效应管Ql、二极管Dl和电感L ;电容Cl至电容C3相并联,场效应管Ql的漏极连接电容Cl的一端,还连接第一电磁继电器K1,电容Cl的另一端接地,场效应管Ql的栅极连接控制电路的PWM信号端,场效应管Ql的源极通过电感L连接第二电磁继电器K2,电容C4和电容C5相并联,电容C4的一端连接电感L和第二电磁继电器K2之间,电容C4的另一端接地,二极管Dl的阴极连接场效应管Ql的源极,二极管Dl的阳极接地。2.如权利要求1所述的MPPT充电控制器,其特征在于:MPPT充电控制器还包括电阻R3和电阻R4,电阻R3...

【专利技术属性】
技术研发人员:万志群曾华峰
申请(专利权)人:厦门拓宝科技有限公司
类型:新型
国别省市:福建;35

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1