光伏系统蓄电池电压监控设备技术方案

一种光伏系统蓄电池电压监控设备，包括：衰减器、模数转换模块、微处理器以及显示设备，所述衰减器的输入端与光伏系统蓄电池连接、输出端与所述模数转换模块的输入端连接，所述模数转换模块的输出端与所述微处理器连接，所述微处理器与所述显示设备连接；所述衰减器对所述光伏系统蓄电池的输出电压进行衰减后，按比例呈线性输送至所述模数转换模块，由所述模数转换模块进行模数转换获得蓄电池电压数字量传输至所述微处理器，所述微处理器对所述蓄电池电压数字量进行预定换算处理，并将换算处理后的蓄电池电压信息在所述显示设备上进行显示。本发明专利技术实施例实现了对光伏系统蓄电池电压的结构可视化的监控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏系统监控技术，特别是涉及光伏系统蓄电池电压监控设备。
技术介绍
蓄电池电压监控系统是太阳能光伏阵列和铅酸蓄电池(储能单元)的关键控制部分，也是整个光伏系统的智能核心，它不仅控制整个系统的工作状态，还为系统的可靠运行提供保障。由于太阳能光伏阵列工作状态和蓄电池充放电的工作状态与自身系统和外界环境有关，尤其是不适当的监控策略将导致储能蓄电池的使用寿命短于预期。因此，合理的蓄电池电压监控系统对提高光伏蓄电池的使用寿命与光伏系统的配置有很大的研究作用。目前还没有一种较为理想的对蓄电池电压进行监控的方案。
技术实现思路
基于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种光伏系统蓄电池电压监控设备。为达到上述目的，本专利技术实施例采用以下技术方案：一种光伏系统蓄电池电压监控设备，包括：衰减器、模数转换模块、微处理器以及显示设备，所述衰减器的输入端与光伏系统蓄电池连接、输出端与所述模数转换模块的输入端连接，所述模数转换模块的输出端与所述微处理器连接，所述微处理器与所述显示设备连接；所述衰减器对所述光伏系统蓄电池的输出电压进行衰减后，按比例呈线性输送至所述模数转换模块，由所述模数转换模块进行模数转换获得蓄电池电压数字量传输至所述微处理器，所述微处理器对所述蓄电池电压数字量进行预定换算处理，并将换算处理后的蓄电池电压信息在所述显示设备上进行显示。根据如上所述的本专利技术实施例的方案，其微处理器通过模数转换模块、衰减器与光伏系统蓄电池连接，光伏系统蓄电池的输出电压可以通过衰减器衰减成线性电压输出至模数转换模块，供模数转换模块进行模数转换为数字量后给
到微处理器，由微处理器对该蓄电池电压数字量进行预定换算处理后在显示设备上显示，从而实现了对光伏系统蓄电池电压的结构可视化的监控。附图说明图1是一个实施例中本专利技术的光伏系统蓄电池电压监控设备的结构示意图；图2是一个具体示例中本专利技术的光伏系统蓄电池电压监控设备的电路电气结构示意图；图3在一个具体应用示例中对光伏系统蓄电池电压监控设备进行设计和仿真得到的结构及仿真结果示意图；图4是图3所示的具体应用实例中蓄电池高压低级别控制与监控系统运行状况的示意图；图5是图3所示的具体应用实例中蓄电池高级别控制与监控系统运行状况的示意图；图6是图3所示的具体应用实例中蓄电池欠压控制与监控系统运行状况的示意图；图7是在一个具体的工程项目中的配置安装的示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。图1中示出了一个实施例中本专利技术的光伏系统蓄电池电压监控设备的结构示意图。如图1所示，本专利技术的光伏系统蓄电池电压监控设备包括：衰减器、模数转换模块、微处理器以及显示设备，所述衰减器的输入端与光伏系统蓄电池连接、输出端与所述模数转换模块的输入端连接，所述模数转换模块的输出端与所述微处理器连接，所述微处理器与所述显示设备连接。工作时，衰减器对光伏系统蓄电池的输出电压进行衰减后，按比例呈线性输送至模数转换模块，由模数转换模块进行模数转换获得蓄电池电压数字量传
输至微处理器，微处理器对所述蓄电池电压数字量进行预定换算处理，并将换算处理后的蓄电池电压信息在所述显示设备上进行显示。根据如上所述的本专利技术实施例的方案，其微处理器通过模数转换模块、衰减器与光伏系统蓄电池连接，光伏系统蓄电池的输出电压可以通过衰减器衰减成线性电压输出至模数转换模块，供模数转换模块进行模数转换为数字量后给到微处理器，由微处理器对该蓄电池电压数字量进行预定换算处理后在显示设备上显示，从而实现了对光伏系统蓄电池电压的结构可视化的监控。在一个具体示例中，上述换算处理后的蓄电池电压信息可以包括：所述蓄电池电压数字量、所述蓄电池电压数字量占所述蓄电池总容量的比例的图形图量、所述蓄电池电压数字量占蓄电池总容量的百分比比例值中的任意一项或者任意组合。在此情况下，蓄电池电压数字量可以直接在显示设备上进行显示，蓄电池电压数字量占蓄电池总容量的比例的图形图量可以以电量图形的方式在显示设备上进行显示，在显示时，电量图形可以采用±10％的模型显示表示方式来显示，蓄电池电压数字量占蓄电池总容量的百分比比例值可以通过百分比的显示方式在显示设备上进行显示，在显示时，百分比电量可以采用±10％的显示表示方式来显示，从而使得对光伏系统蓄电池的监控更为直观和形象。在其中一个具体示例中，如图1所示，上述光伏系统蓄电池是通过线性电流传感器与太阳能光伏板连接，线性电流传感器的输入端与太阳能光伏板连接，线性电流传感器的输出端与、光伏系统蓄电池连接。在此情况下，太阳能光伏板对光伏系统蓄电池的充电电压可以通过线性电流传感器与光伏系统蓄电池连接。太阳能光伏板对光伏系统蓄电池的充电电压通过电阻衰减器再经模数转换电路进行模数转换后输入到微处理器。从而，微处理器可以结合光伏系统蓄电池的输出电压、输入电压进行综合分析，以实现对光伏系统蓄电池的电压的全面监控。此外，如图1所示，本实施例的光伏系统蓄电池电压监控设备还可以包括有：与所述微处理器连接的控制电路，所述微处理器通过所述控制电路对外部控制对象进行控制。在此情况下，微处理器可以不仅可以实现对光伏系统蓄电池的电压的监控，还可以基于监控到的电压对外部控制对象进行控制。这里的外部控制对象可以是太阳能光伏板，也可以是其他的负载，例如电器负载。在一个具体示例中，在上述外部控制对象包括太阳能光伏板时，微处理器可以在模数转换模块的输出电压大于或者等于第一充电电压阈值、且控制电路的负载小于负载阈值时，控制所述控制电路断开至少一路光伏板对所述光伏系统蓄电池的充电回路。从而，在光照度很强、并且系统负载比较轻的情况下，通过选择断开一路或一路以上光伏板对蓄电池的充电回路，而保留其它支路通过逆变器对蓄电池进行浮充方式，可以避免蓄电池处于过充现象，影响蓄电池的使用寿命。在另一个具体示例中，在上述外部控制对象包括电器负载时，微处理器可以在检测到所述模数转换模块的输出电压大于或者等于第二充电电压阈值时，启动所述控制电路，通过所述控制电路对电器负载进行控制。从而，当蓄电池的充电电压达到规定的上限值时，通过启动控制电路对其它电器负载的控制，例如电热水器、抽水电泵(植物灌溉或水循环处理)等，可以充分提高太阳能的使用效率。其中，上述微控制器还可以将所述控制电路的闭合、断开的状态在所述显示设备上进行显示。如图1所示，在一个具体示例中，本专利技术实施例的光伏系统蓄电池电压监控设备还可以包括与所述微处理器连接的无线传输模块，所述微处理器将所述蓄电池电压数字量通过所述无线传输模块传输给用户终端。这里的用户终端可以是用户的移动终端、智能平板、个人计算机等任何终端设备，便于将监控的光伏电池蓄电池的电压的信息通知到用户，实现人机交互的智能控制。可视化参数可以使用户更加直观地了解系统的应用情况，其中包括现场监控与远程终端监控。上述无线传输模块可以为Zigbee(一种基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，是一种短距离、低功耗的无线通信技术)无线传输模块。在一个具体示例中，如图1所示，本实施例中的光伏系统蓄电池电压监控\本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏系统蓄电池电压监控设备，其特征在于，包括：衰减器、模数转换模块、微处理器以及显示设备，所述衰减器的输入端与光伏系统蓄电池连接、输出端与所述模数转换模块的输入端连接，所述模数转换模块的输出端与所述微处理器连接，所述微处理器与所述显示设备连接；所述衰减器对所述光伏系统蓄电池的输出电压进行衰减后，按比例呈线性输送至所述模数转换模块，由所述模数转换模块进行模数转换获得蓄电池电压数字量传输至所述微处理器，所述微处理器对所述蓄电池电压数字量进行预定换算处理，并将换算处理后的蓄电池电压信息在所述显示设备上进行显示。

【技术特征摘要】
1.一种光伏系统蓄电池电压监控设备，其特征在于，包括：衰减器、模数转换模块、微处理器以及显示设备，所述衰减器的输入端与光伏系统蓄电池连接、输出端与所述模数转换模块的输入端连接，所述模数转换模块的输出端与所述微处理器连接，所述微处理器与所述显示设备连接；所述衰减器对所述光伏系统蓄电池的输出电压进行衰减后，按比例呈线性输送至所述模数转换模块，由所述模数转换模块进行模数转换获得蓄电池电压数字量传输至所述微处理器，所述微处理器对所述蓄电池电压数字量进行预定换算处理，并将换算处理后的蓄电池电压信息在所述显示设备上进行显示。2.根据权利要求1所述的光伏系统蓄电池电压监控设备，其特征在于，还包括与所述微处理器连接的控制电路，所述微处理器通过所述控制电路对外部控制对象进行控制。3.根据权利要求2所述的光伏系统蓄电池电压监控设备，其特征在于，所述外部控制对象包括太阳能光伏板，所述微处理器在所述模数转换模块的输出电压大于或者等于第一充电电压阈值、且所述控制电路的负载小于负载阈值时，控制所述控制电路断开至少一路光伏板对所述光伏系统蓄电池的充电回路。4.根据权利要求2所述的光伏系统蓄电池电压监控设备，其特征在于，所述外部控制对象包括电器负载，所述微处理器在检测到所述模数转换模块的输出电压大于或者等于第二充电电压阈值时，启动所述控制电路，通过所述控制电路对电器负载进行控制。5.根据权利要求1所述的光伏系统蓄电池电压监控设备，其特征在于，还包括与所述微处理器连接的无线传输模块，所述微处理器将所述蓄电池电压数字量通过所述无线传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩克，罗永通，刘建国，余剑生，薛迎霄，魏文国，王春安，
申请(专利权)人：广东技术师范学院，
类型：发明
国别省市：广东;44