风光互补充电控制器制造技术

本发明专利技术公开了一种风光互补充电控制器，包括用于风电的三相全波整流电路、双电源自动切换开关和降压斩波电路；三相全波整流电路的直流输出端和光伏的直流输出端分别连接至双电源自动切换开关的两个输入端，双电源自动切换开关的输出端连接至至降压斩波电路的输入端；降压斩波电路的输出端连接至蓄电池的两个电极；三相全波整流电路中电容器的负极与光伏的直流输出端负极连接在一起；当三相全波整流电路的直流输出电压大于光伏的直流输出电压时，双电源自动切换开关在风电与蓄电池之间建立通路；当三相全波整流电路的直流输出电压小于光伏的直流输出电压时，双电源自动切换开关在光伏与蓄电池之间建立通路。本发明专利技术简化控制复杂度，节约硬件成本。

Wind solar complementary charging controller

The invention discloses a wind-solar complementary charging controller, which comprises a three-phase full-wave rectifier circuit for wind power, a dual-power automatic switching switch and a step-down chopper circuit, and a three-phase full-wave rectifier circuit with a DC output terminal and a photovoltaic DC output terminal respectively connected to two input terminals of a dual-power automatic switching switch, and a dual-power supply with itself. The output end of the switching switch is connected to the input end of the buck chopper circuit; the output end of the buck chopper circuit is connected to two electrodes of the battery; the negative electrode of the capacitor in the three-phase full-wave rectifier circuit is connected to the negative electrode of the DC output end of the photovoltaic; when the DC output voltage of the three-phase full-wave rectifier circuit is greater than that of the photovoltaic circuit When the DC output voltage is lower than the DC output voltage of the photovoltaic, the dual power automatic switching switch establishes a path between the photovoltaic and the battery. The invention simplifies the control complexity and saves the hardware cost.

【技术实现步骤摘要】
风光互补充电控制器
本专利技术涉及一种风光互补充电控制器，属于电源

技术介绍
采用风力发电与光伏发电双路电源为电池充电可降低单电源供电不稳定的风险，提高电源对天气的适应性，如阴雨天和黑夜时光伏无法供电，可由风电来供电；白天晴天无风时，可由光伏稳定供电。在上述双电源供电的情况下，需要解决双电源之间的输出电压同步问题，以保证电池的充电电压稳定。目前，一般采用如图2所示的电路作为风光互补充电控制器，两路电源需要分别通过一个独立的降压拓扑电路将其输出电压控制在相同电压后并网到电池母线上，即风电输出端由单片机的PWM1输出信号控制场效应管Q1的栅极将其电压降至目标电压，光伏输出端由单片机的PWM2输出信号控制场效应管Q2的栅极将其电压降至目标电压，硬件上多了一个降压电路，硬件成本高；且两个降压电路需要分别通过单片机控制软件来实现输出相同电压，控制较为复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决目前采用基于双降压电路的风光互补充电控制器硬件成本高，控制复杂的技术问题。为实现以上专利技术目的，本专利技术提供一种风光互补充电控制器，包括用于风电的三相全波整流电路、双电源自动切换开关和降压斩波电路；所述三相全波整流电路的直流输出端和光伏的直流输出端分别连接至所述双电源自动切换开关的两个输入端，所述双电源自动切换开关的输出端连接至至所述降压斩波电路的输入端；所述降压斩波电路的输出端连接至蓄电池的两个电极；所述三相全波整流电路中电容器的负极与光伏的直流输出端负极连接在一起；当所述三相全波整流电路的直流输出电压大于光伏的直流输出电压时，所述双电源自动切换开关在风电与蓄电池之间建立通路；反之，当所述三相全波整流电路的直流输出电压小于光伏的直流输出电压时，所述双电源自动切换开关在光伏与蓄电池之间建立通路。进一步地，所述双电源自动切换开关包括两个二极管；第一二极管的正极连接至所述三相全波整流电路的直流输出端，第二二极管的正极连接至所述光伏的直流输出端，所述第一二极管和第二二极管的负极均连接至所述降压斩波电路及蓄电池的正极。进一步地，所述降压斩波电路包括单片机、MOS管、第三二极管、电感和电阻；所述单片机的PWM信号输出端连接至所述MOS管的栅极，所述MOS管的漏极连接至所述第三二极管的正极，所述MOS管的源极连接至所述三相全波整流电路中电容器的负极；所述电感的一端连接至所述MOS管的漏极，电感另一端连接至所述电阻的一端，电阻另一端连接至蓄电池负极。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术只需一个后端降压斩波电路即可实现风光互补充电控制，单片机只需控制一路PWM波，极大的简化了控制复杂度，降低了硬件成本。附图说明图1是本专利技术的电路原理图；图2是现有技术的电路原理图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。如图1所示，本专利技术的风光互补充电控制器，包括对风力发电机产生的三相交流电进行整流的三相全波整流电路，该三相全波整流电路包括D1-D6六个二极管及滤波电容C1，光伏发电直接输出直流电，微型风力发电机通过D1、D2、D3、D4、D5、D6及C1整流滤波后再通过二极管D7连接到系统母线上，光伏组件通过二极管D8连接到系统母线。滤波电容C1的电容值取470uF。D7和D8构成风电与光伏的双路电源切换开关，将微型风力发电机和光伏组件与母线隔离并将电力正向馈送到系统母线上。当光照充足风力小时，光伏组件的输出电压高于微型风力发电机的输出电压，D7的正极电压低于D8的正极电压，此时D8导通D7截止，光伏组件为系统母线提供电力从而为蓄电池充电；当光照不足风力较大时，微型风力发电机的输出电压高于光伏组件的输出电压，D7的正极电压高于D8的正极电压，此时D7导通D8截止，微型风力发电机为系统提供电力从而为蓄电池充电。D7和D8后端为降压斩波电路，其中D9的作用为构成续流通路，单片机PWM端口控制Q1导通时，风电或光伏电源通过L1、R1、Q1回路对蓄电池进行充电，蓄电池电压缓慢上升；单片机PWM端口PWM控制Q1关断时，蓄电池通过L1、R1、D9续流回路放电，蓄电池电压缓慢下降，通过以上过程实现对蓄电池的降压充电。降压斩波电路中，电感L1的电感值取10mH，电阻R1的阻值取0.1Ω。以上述依据本专利技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项专利技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项专利技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.风光互补充电控制器，其特征在于，包括用于风电的三相全波整流电路、双电源自动切换开关和降压斩波电路；所述三相全波整流电路的直流输出端和光伏的直流输出端分别连接至所述双电源自动切换开关的两个输入端，所述双电源自动切换开关的输出端连接至至所述降压斩波电路的输入端；所述降压斩波电路的输出端连接至蓄电池的两个电极；所述三相全波整流电路中电容器的负极与光伏的直流输出端负极连接在一起；当所述三相全波整流电路的直流输出电压大于光伏的直流输出电压时，所述双电源自动切换开关在风电与蓄电池之间建立通路；反之，当所述三相全波整流电路的直流输出电压小于光伏的直流输出电压时，所述双电源自动切换开关在光伏与蓄电池之间建立通路。

【技术特征摘要】
1.风光互补充电控制器，其特征在于，包括用于风电的三相全波整流电路、双电源自动切换开关和降压斩波电路；所述三相全波整流电路的直流输出端和光伏的直流输出端分别连接至所述双电源自动切换开关的两个输入端，所述双电源自动切换开关的输出端连接至至所述降压斩波电路的输入端；所述降压斩波电路的输出端连接至蓄电池的两个电极；所述三相全波整流电路中电容器的负极与光伏的直流输出端负极连接在一起；当所述三相全波整流电路的直流输出电压大于光伏的直流输出电压时，所述双电源自动切换开关在风电与蓄电池之间建立通路；反之，当所述三相全波整流电路的直流输出电压小于光伏的直流输出电压时，所述双电源自动切换开关在光伏与蓄电池之间建立通路。2.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宇红，郑军，纪涛，尹绍杰，
申请(专利权)人：国网浙江德清县供电有限公司，浙江大学台州研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33