自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器制造技术

自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器，通过逻辑控制电路连接光伏电源、市电电源，通过设定第一分压支路的采样比以及R1和R2的比值，使第一电压迟滞比较器的上门限电压、下门限电压分别对应于蓄电池的过充关断电压、充电关断恢复电压，通过设定第二分压支路的采样比以及R3和R4的比值，使第二电压迟滞比较器的下门限电压、上门限电压分别对应于蓄电池的过放关断电压、放电关断恢复电压。本发明专利技术可自动检测蓄电池所处状态，并进行自动充放电和关断控制、以及关断恢复控制，且方便参考电压的提供。本发明专利技术还可根据逻辑需要进行光伏电源、市电电源的自适应切换供电。

【技术实现步骤摘要】
自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器
本专利技术涉及蓄电池的光伏控制器领域，特别涉及一种蓄电池的充放电一体控制器。
技术介绍
随着可再生新能源的发展，利用光伏、市电互补方式为蓄电池充电成为一种趋势。此外，正确的充放电方式不仅节约成本，还可以有效延长蓄电池的使用寿命。长期处于过放电状态或过充电状态的蓄电池，因内部导电离子无法得到有效激发，蓄电池就会因为使用不当而大大影响其使用寿命，以标称电压为12V的蓄电池为例，其理想端电压范围是12V～13.5V，该标称电压的蓄电池在使用过程中，应尽量避免蓄电池的端电压长期处在小于12V或高于14.5V。用户在使用蓄电池时往往对蓄电池剩余电量不清楚，蓄电池不进行及时有效的充放电可能会导致设备工作中途电力不足或使用不稳定等情况发生。因此，有必要研发一种蓄电池自动充放电控制器，对蓄电池进行自动充放电和过充关断控制、充电关断恢复控制、过放关断控制、放电关断恢复控制，使蓄电池的电压长期稳定在较为正常的范围。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足，本专利技术提供一种自适应光伏市电互补蓄电池控制器，可以检测蓄电池所处状态，并进行自动充放电和充放电关断控制、充放电关断恢复控制，使蓄电池的电压长期稳定在较为正常的范围内；本专利技术还可根据逻辑需要进行光伏电源、市电电源的自适应切换供电。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下的技术方案：自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器，连接在蓄电池两端的第一分压支路和第二分压支路，第一分压支路的采样点连接第一电压迟滞比较器的反向输入端，第一电压迟滞比较器的同向输入端通过第一电阻R1连接基准电压，第一电压迟滞比较器的同向输入端和输出端之间连接第一反馈电阻R2，设定第一分压支路的采样比以及R1和R2的比值，使第一电压迟滞比较器的上门限电压对应于蓄电池的过充关断电压，第一电压迟滞比较器的下门限电压对应于蓄电池的充电关断恢复电压；第一电压迟滞比较器的输出端通过第一继电器连接电源输出端对蓄电池的充电回路，所述电源输出端连接由逻辑控制电路控制切入与否的光伏电源、市电电源；当蓄电池端电压上升至过充关断电压时，第一电压迟滞比较器发生翻转输出低电平，其通过第一继电器断开电源输出端对蓄电池的充电，此过充关断状态一直维持到蓄电池端电压降低至充电关断恢复电压，达到充电关断恢复电压则第一电压迟滞比较器翻转为高电平，接通电源输出端对蓄电池的充电；所述第二分压支路的采样点连接第二电压迟滞比较器的反向输入端，第二电压迟滞比较器的同向输入端通过第二电阻R3连接基准电压，第二电压迟滞比较器的同向输入端和输出端之间连接第二反馈电阻R4，设定第二分压支路的采样比以及R3和R4的比值，使第二电压迟滞比较器的下门限电压对应于蓄电池的过放关断电压，第二电压迟滞比较器的上门限电压对应于蓄电池的放电关断恢复电压；第二电压迟滞比较器的输出端通过第二继电器连接蓄电池对负载的放电回路；当蓄电池端电压下降至过放关断电压时，第二电压迟滞比较器发生翻转输出高电平，其通过第二继电器断开蓄电池对负载的放电，此过放关断状态一直维持到蓄电池端电压上升至放电关断恢复电压，达到放电关断恢复电压则第一电压迟滞比较器翻转为低电平，接通蓄电池对负载的放电。优选地，所述逻辑控制电路包括为NPN型的第三三极管，第三三极管的基极和发射极之间连接光敏电阻，其集电极通过电阻连接VCC，其发射极接地，第三三极管的集电极和第一电压迟滞比较器的输出端共同连接与门，与门的输出端通过第四三极管连接第三继电器，当与门输出为高电平时，第三继电器的触点接通光伏电源对蓄电池的充电；所述第二电压迟滞比较器的输出端通过第五三极管连接第四继电器，当第二电压迟滞比较器的输出端为高电平时，第四继电器的触点接通市电电源对蓄电池的充电；于是，当晚上过充时，以及晚上不过充也不过放时，光敏元件使光伏电源、市电电源均不导入充电，当晚上过放时，光敏元件使市电电源导入充电，当白天过充时，光敏元件使光伏电源、市电电源均不导入充电，当白天不过充也不过放时，光敏元件使光伏电源导入充电，当白天过放时，光敏元件使光伏电源、市电电源均导入充电。作为一种优选方案，所述第一电压迟滞比较器的输出端通过NPN型的第一三极管连接第一继电器，充电指示灯并联在第一继电器的线圈两端，第一继电器的常闭触点连接过充关断指示灯后连接电源输出端，其常开触点连接在电源输出端对蓄电池的充电回路上；所述第二电压迟滞比较器的输出端通过NPN型的第二三极管连接第二继电器，过放关断指示灯并联在第二继电器的线圈两端，第二继电器的常闭触点连接在蓄电池对负载的放电回路上，放电指示灯连接第二继电器的常闭触点后并联在蓄电池的两端。优选地，所述第一电压迟滞比较器的同向输入端通过第一电阻连接的基准电压和第二电压迟滞比较器的同向输入端通过第二电阻连接的基准电压为同一基准电压。本专利技术的有益效果是：(1)可以自动检测蓄电池所处状态，由此进行自动充放电和过充关断控制、过放关断控制、以及充电关断恢复控制、放电关断恢复控制，使蓄电池的电压长期稳定在较为正常的范围内，可以提高蓄电池的工作效率和使用寿命；并且可根据逻辑需要进行光伏电源、市电电源的自适应切换供电。(2)作为一种控制逻辑，当晚上过充时，以及晚上不过充也不过放时，使光伏电源、市电电源均不导入充电，当晚上过放时，使市电电源导入充电，当白天过充时，使光伏电源、市电电源均不导入充电，当白天不过充也不过放时，使光伏电源导入充电，当白天过放时，使光伏电源、市电电源均导入充电。附图说明图1为本专利技术自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器实施例的电路原理图。图2是反相电压迟滞比较器的电路模型图。图3为反相电压迟滞比较器的传输特性图。图4为标称电压为12V的蓄电池的第一电压迟滞比较器的传输特性图。图5为标称电压为12V的蓄电池的第二电压迟滞比较器的传输特性图。具体实施方式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详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。相反，本专利技术涵盖任何依本专利技术精髓所作的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为使公众对本专利技术有更好的了解，在下文的实施例中，详尽描述了一些特定的细节部分，但这些特定的细节部分并不会限制本专利技术的保护范围。参照图1-5：自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器，包括连接在蓄电池两端的第一分压支路和第二分压支路，第一分压支路的采样点连接第一电压迟滞比较器U1A的反向输入端，第一电压迟滞比较器U1A的同向输入端通过第一电阻R1连接基准电压VR，第一电压迟滞比较器U1A的同向输入端和输出端之间连接第一反馈电阻R2，第一电压迟滞比较器U1A的输出端连接稳压二极管ZD1，设定第一分压支路的采样比以及R1和R2的比值，使第一电压迟滞比较器U1A的上门限电压对应于蓄电池的过充关断电压，第一电压迟滞比较器U1A的下门限电压对应于蓄电池的充电关断恢复电压；第一电压迟滞比较器U1A构成过充比较；。所述第一电压迟滞比较器U1A的输出端通过NPN型的第一三极管Q1连接第一继电器的线圈K1A，充电指示灯LED1并联在第一继电器的线圈K1A两端，第一继电器的触点为双向开关K1B，K1B的常闭触点连接过充关断指示灯本文档来自技高网...

【技术保护点】
自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器，其特征在于：包括连接在蓄电池两端的第一分压支路和第二分压支路，第一分压支路的采样点连接第一电压迟滞比较器的反向输入端，第一电压迟滞比较器的同向输入端通过第一电阻R1连接基准电压，第一电压迟滞比较器的同向输入端和输出端之间连接第一反馈电阻R2，设定第一分压支路的采样比以及R1和R2的比值，使第一电压迟滞比较器的上门限电压对应于蓄电池的过充关断电压，第一电压迟滞比较器的下门限电压对应于蓄电池的充电关断恢复电压；第一电压迟滞比较器的输出端通过第一继电器连接电源输出端对蓄电池的充电回路，所述电源输出端连接由逻辑控制电路控制切入与否的光伏电源、市电电源；当蓄电池端电压上升至过充关断电压时，第一电压迟滞比较器发生翻转输出低电平，其通过第一继电器断开电源输出端对蓄电池的充电，此过充关断状态一直维持到蓄电池端电压降低至充电关断恢复电压，达到充电关断恢复电压则第一电压迟滞比较器翻转为高电平，接通电源输出端对蓄电池的充电；所述第二分压支路的采样点连接第二电压迟滞比较器的反向输入端，第二电压迟滞比较器的同向输入端通过第二电阻R3连接基准电压，第二电压迟滞比较器的同向输入端和输出端之间连接第二反馈电阻R4，设定R3和R4的比值以及第二分压支路的采样比，使第二电压迟滞比较器的下门限电压对应于蓄电池的过放关断电压，第二电压迟滞比较器的上门限电压对应于蓄电池的放电关断恢复电压；第二电压迟滞比较器的输出端通过第二继电器连接蓄电池对负载的放电回路；当蓄电池端电压下降至过放关断电压时，第二电压迟滞比较器发生翻转输出高电平，其通过第二继电器断开蓄电池对负载的放电，此过放关断状态一直维持到蓄电池端电压上升至放电关断恢复电压，达到放电关断恢复电压则第一电压迟滞比较器翻转为低电平，接通蓄电池对负载的放电。...

【技术特征摘要】
1.自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器，其特征在于：包括连接在蓄电池两端的第一分压支路和第二分压支路，第一分压支路的采样点连接第一电压迟滞比较器的反向输入端，第一电压迟滞比较器的同向输入端通过第一电阻R1连接基准电压，第一电压迟滞比较器的同向输入端和输出端之间连接第一反馈电阻R2，设定第一分压支路的采样比以及R1和R2的比值，使第一电压迟滞比较器的上门限电压对应于蓄电池的过充关断电压，第一电压迟滞比较器的下门限电压对应于蓄电池的充电关断恢复电压；第一电压迟滞比较器的输出端通过第一继电器连接电源输出端对蓄电池的充电回路，所述电源输出端连接由逻辑控制电路控制切入与否的光伏电源、市电电源；当蓄电池端电压上升至过充关断电压时，第一电压迟滞比较器发生翻转输出低电平，其通过第一继电器断开电源输出端对蓄电池的充电，此过充关断状态一直维持到蓄电池端电压降低至充电关断恢复电压，达到充电关断恢复电压则第一电压迟滞比较器翻转为高电平，接通电源输出端对蓄电池的充电；所述第二分压支路的采样点连接第二电压迟滞比较器的反向输入端，第二电压迟滞比较器的同向输入端通过第二电阻R3连接基准电压，第二电压迟滞比较器的同向输入端和输出端之间连接第二反馈电阻R4，设定R3和R4的比值以及第二分压支路的采样比，使第二电压迟滞比较器的下门限电压对应于蓄电池的过放关断电压，第二电压迟滞比较器的上门限电压对应于蓄电池的放电关断恢复电压；第二电压迟滞比较器的输出端通过第二继电器连接蓄电池对负载的放电回路；当蓄电池端电压下降至过放关断电压时，第二电压迟滞比较器发生翻转输出高电平，其通过第二继电器断开蓄电池对负载的放电，此过放关断状态一直维持到蓄电池端电压上升至放电关断恢复电压，达到放电关断恢复电压则第一电压迟滞比较器翻转为低电平，接通蓄电池对负载的放电。2.如权利要求1所述的自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器，其特征在于：所述逻辑控制电路包括为NPN型的第三三极管，第三三极管的基极和发射极之间连接光敏电阻，其集电极通过电阻连接VCC，其发射极接地，第三三极管的集...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄云龙，廖东进，方晓敏，黄志平，刘晓龙，
申请(专利权)人：衢州职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33