本实用新型专利技术公开了一种超级电容补偿型太阳能路灯供电系统及其控制装置，包括与光伏电池组件连接的太阳能充电控制器及用于与发光负载连接的放电控制器，太阳能充电控制器分别通过蓄电池充电电路及超级电容充电电路蓄与电池和超级电容连接，放电控制器分别通过蓄电池放电电路及超级电容放电电路与蓄电池和超级电容连接；该装置还包括连接于蓄电池和超级电容之间的第二充电电路，第二充电电路上串接有电流变换器。本实用新型专利技术采用第二充电电路使超级电容为蓄电池充电，采用电流变换器优化蓄电池的充电过程；同时利用超级电容器一定的储能能力，减少蓄电池充放电小循环的次数，或者减小发生充放电小循环时的放电深度，最大限度延长蓄电池使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于离网型光伏储能
，涉及一种超级电容补偿型太阳能路灯供电系统及其控制装置。
技术介绍
太阳能路灯系统在道路照明中有很高的价值，传统太阳能路灯照明系统，一般以铅酸蓄电池作为储能装置，但蓄电池存在循环寿命短、对环境温度要求高、充放电电流限制严格、污染环境且日常维护频繁等问题，且由于蓄电池经常处于过充过放状态导致蓄电池过早失效，影响其使用寿命。超级电容具有充放电效率高、循环充放电寿命长、高低温特性好的优良特性，可有效弥补蓄电池的不足，有利于太阳能路灯的推广，但是单独采用超级电容器储，则需要多个超级电容单体串联使用，成本高、容量低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种超级电容补偿型太阳能路灯控制装置，以解决蓄电池或超级电容独立供电所存在的使用寿命短或成本高的问题，同时提供一种使用该控制装置的供电系统。为了实现以上目的，本技术所采用的技术方案是:一种超级电容补偿型太阳能路灯控制装置，包括用于与光伏电池组件连接的太阳能充电控制器及用于与发光负载连接的放电控制器，所述太阳能充电控制器分别通过蓄电池充电电路及超级电容充电电路用于与对应的蓄电池和超级电容连接，所述放电控制器分别通过蓄电池放电电路及超级电容放电电路用于与对应的蓄电池和超级电容连接；该装置还包括用于连接于蓄电池和超级电容之间的第二充电电路，所述第二充电电路上串接有电流变换器。所述蓄电池充电电路、超级电容充电电路、蓄电池放电电路、超级电容放电电路及第二充电电路上分别串接有一个对应的控制开关。本技术提供的超级电容补偿型太阳能路灯供电系统的技术方案如下:包括光伏电池组件、蓄电池、超级电容及与其分别对应连接的太阳能路灯控制装置，其特征在于:所述太阳能路灯控制装置包括与光伏电池组件连接的太阳能充电控制器及用于与发光负载连接的放电控制器，所述太阳能充电控制器分别通过蓄电池充电电路及超级电容充电电路与对应的蓄电池和超级电容连接，所述放电控制器分别通过蓄电池放电电路及超级电容放电电路与对应的蓄电池和超级电容连接；该装置还包括连接于蓄电池和超级电容之间的第二充电电路，该第二充电电路上串接有电流变换器。所述蓄电池充电电路、超级电容充电电路、蓄电池放电电路、超级电容放电电路及第二充电电路上分别串接有一个对应的控制开关。本技术的超级电容补偿型太阳能路灯供电系统及其控制装置将超级电容作为能量缓存单元，充分利用超级电容器循环寿命长、对充放电过程不敏感、储能效率高等优点，提高太阳照度较低情况下储能单元的能量吸收效率，并采用合理、高效的控制策略，辅以第二充电电路，使超级电容为蓄电池充电，采用电流变换器优化蓄电池的充电过程；同时利用超级电容器一定的储能能力，减少蓄电池充放电小循环的次数，或者减小发生充放电小循环时的放电深度，最大限度延长蓄电池使用寿命。该控制装置及供电系统以提高弱光照情况下储能装置的充电效率和优化蓄电池充电过程以延长其使用寿命为目标，能有效控制超级电容和蓄电池的充放电状态，能够有效提高能源利用效率；改善供电系统可靠性和经济性；优化蓄电池充放电过程、提高系统充放电效率、减少充放电循环和小循环次数，减小放电深度，以延长蓄电池使用寿命，从而降低维护成本。【附图说明】图1为本技术的原理结构图；图2为本技术的外观示意图。【具体实施方式】下面结合附图及具体的实施例对本技术进行进一步介绍。如图1所示为本技术超级电容补偿型太阳能路灯控制装置实施例的结构图，由图可知，该装置包括用于与光伏电池组件连接的太阳能充电控制器及用于与发光负载连接的放电控制器，太阳能充电控制器分别通过蓄电池充电电路及超级电容充电电路用于与对应的蓄电池和超级电容连接，放电控制器分别通过蓄电池放电电路及超级电容放电电路用于与对应的蓄电池和超级电容连接；该装置还包括用于连接于蓄电池和超级电容之间的第二充电电路，第二充电电路上串接有电流变换器。本实施例的蓄电池充电电路、超级电容充电电路、蓄电池放电电路、超级电容放电电路及第二充电电路上分别串接有一个对应的控制开关。如图1所示，蓄电池充电电路上串接有控制开关K4，超级电容充电电路上串接有控制开关Kl，蓄电池放电电路上串接有控制开关K5，超级电容放电电路上串接有控制开关K2，第二充电电路上串接有控制开关K3。本实施例的太阳能充电控制器能够实现最大功率跟踪，确保光伏电池组件可以不受外界环境变化的影响，始终将其输出的电能以最大功率输送给储能装置(超级电容或电池)；太阳能充电控制器能够根据系统的实际状态，以一定方式输出电能，包括MPPT方式、限流方式、恒压方式等，确保储能装置不会因为过压而损害；太阳能充电控制器具备电流检测功能，通过开关的配合实现不同储能装置的最优充电状态；此外，太阳能充电控制器支持交流220V输入，在系统检修维护期间，可以通过AC220V交流供电，达到储能装置的自动维护，以避免储能装置的过放情况发生。电流变换器位于超级电容和蓄电池之间，属于能量转移的控制环节，其核心作用是对超级电容器输出能量的过程进行管理，优化蓄电池的充电过程。利用其变流控制能力，该单元能够根据蓄电池的荷电状态，实时调整超级电容的输出电流，充分发挥超级电容高功率和长循环寿命特点的同时，实现蓄电池涓流、恒流、恒压和浮充四个阶段的合理充电。放电控制器主要是合理控制储能装置对发光负载的供电状况当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超级电容补偿型太阳能路灯控制装置，其特征在于：包括用于与光伏电池组件连接的太阳能充电控制器及用于与发光负载连接的放电控制器，所述太阳能充电控制器分别通过蓄电池充电电路及超级电容充电电路用于与对应的蓄电池和超级电容连接，所述放电控制器分别通过蓄电池放电电路及超级电容放电电路用于与对应的蓄电池和超级电容连接；该装置还包括用于连接于蓄电池和超级电容之间的第二充电电路，所述第二充电电路上串接有电流变换器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵志伟，吴爱波，陈广华，贾剑飞，张亮，库敬轩，张颖，
申请(专利权)人：凯迈嘉华洛阳新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41
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