直流负载供电系统、方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种直流负载供电系统、方法、装置及计算机可读存储介质，该系统包括：太阳能电池组、MPPT控制器和PFC控制器；其中，MPPT控制器的输入端与太阳能电池组的输出端连接；PFC控制器的输入端与交流电输出端连接，用于利用功率因数校正技术将输入的交流电转换为对应的直流电；MPPT控制器的输出端与PFC控制器的输出端连接其公共端作为供电节点与直流负载连接，为直流负载供电；本发明专利技术中利用太阳能光电直流与交流电源并联的架构，大幅降低应用于直流负载的系统复杂度，利用交流电源取代传统的蓄电池组大幅增加直流负载的供电稳定度，并且可以利用PFC控制器的功率因数校正功能，大幅提升直流负载供电系统的效能。

DC Load Power Supply System, Method, Device and Computer Readable Storage Media

The invention discloses a DC load power supply system, method, device and computer readable storage medium. The system includes: solar battery pack, MPPT controller and PFC controller; the input end of MPPT controller is connected with the output end of solar battery pack; the input end of PFC controller is connected with the output end of AC, which is used for input using power factor correction technology. The output of MPPT controller is connected with the output of PFC controller, and its common terminal is connected with DC load as a power supply node to supply DC load. In the present invention, the parallel structure of solar photoelectric DC and AC power supply is used to greatly reduce the system complexity applied to DC load, and the traditional battery pack is replaced by AC power supply. Amplitude increases the power supply stability of DC load, and PFC controller can be used to improve the efficiency of DC load power supply system.

【技术实现步骤摘要】
直流负载供电系统、方法、装置及计算机可读存储介质
本专利技术涉及再生能源
，特别涉及一种直流负载供电系统、方法、装置及计算机可读存储介质。
技术介绍
由于近年来的温室效应越来越显的影响着人类的生活环境，导致全世界各国纷纷开始投入减少二氧化碳的排放与温室效应解决之道，于是绿色能源的发展渐渐的受到各国的重视与关注，使得各种绿色能源如：风力发电、燃料电池应用、潮汐能、地热能、生殖能、太阳能电池等等的再生绿色能源渐渐已受到各国的广泛应用与推广。其中，又太阳能电池系统为最主要之绿色能源之一，其特色如下：太阳能光电系统源源不绝且兼具环保；干净且无污染；较于风力发电在发电时因风切而造成的噪音、生殖能因燃烧反而更多二氧化碳的产生，故太阳能光电系统是比较适合来发展成再生绿色能源之最佳方案。现有技术中，直流负载供电系统(太阳能光电系统)往往使用如图1所示的由太阳能光电直流与蓄电池组(BatteryBank，铅酸电池组)组成的并联供电系统，这样类型的并联供电系统都是在太阳能电池组(PVArray)后串接太阳能最大功率点跟踪器(MPPT)，再经由变频器(DC/AC)转成交流电源后，再转成直流电更给后端的直流负载(DCLoad)使用，其优点在于可以将太阳能的大功率传送至负载，来达到节能的目的；当太阳能电池组的能量大过于负载的需求时，可将此多余的能量储存于蓄电池组。然而，上述并联供电系统需要多级的架构来达到后端的直流负载的使用需求，使得直流负载供电系统的系统复杂度过大，并且系统供电稳定度不高。因此，如何能够降低直流负载供电系统的系统复杂度，提高为后端的直流负载供电的稳定度，是现今急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种直流负载供电系统、方法、装置及计算机可读存储介质，以利用太阳能光电直流与如市电的交流电源并联的架构，降低系统复杂度，提高系统供电稳定度。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种直流负载供电系统，包括：太阳能电池组、MPPT控制器和PFC控制器；其中，所述MPPT控制器的输入端与所述太阳能电池组的输出端连接，用于利用最大功率点跟踪技术将所述太阳能电池组输出的光能转换的直流电转换为对应的直流电；所述PFC控制器的输入端与交流电输出端连接，用于利用功率因数校正技术将输入的交流电转换为对应的直流电；所述MPPT控制器的输出端与所述PFC控制器的输出端连接其公共端作为供电节点与直流负载连接，为所述直流负载供电。可选的，所述MPPT控制器具体用于根据所述供电节点的输出电压和所述MPPT控制器的输出电流，控制所述PFC控制器，使所述供电节点的输出电压维持在第一预设电压值或第二预设电压值。本专利技术还提供了一种直流负载供电方法，应用于如上述所述的直流负载供电系统，包括：获取供电节点的输出电压；根据所述输出电压与第一预设电压值的比较，控制MPPT控制器和/或PFC控制器，使所述输出电压等于所述第一预设电压值或第二预设电压值。可选的，所述根据所述输出电压与第一预设电压值的比较，控制MPPT控制器和/或PFC控制器，使所述输出电压等于所述第一预设电压值或第二预设电压值，包括：判断所述输出电压是否小于所述第一预设电压值；若是，则控制所述MPPT控制器和所述PFC控制器，使所述输出电压等于所述第二预设电压值；其中，所述第二预设电压值小于所述第一预设电压值；若否，则判断所述输出电压是否大于所述第一预设电压值；若所述输出电压大于所述第一预设电压值，则控制所述MPPT控制器暂停MPPT功能，并控制所述PFC控制器使所述输出电压等于所述第一预设电压值；若所述输出电压等于所述第一预设电压值，则控制所述MPPT控制器维持MPPT功能或控制所述PFC控制器维持启动。可选的，所述控制所述MPPT控制器和所述PFC控制器，使所述输出电压等于所述第二预设电压值，包括：所述MPPT控制器判断自身的输出电流是否为零；若是，则暂停MPPT功能，并控制所述PFC控制器启动，使所述输出电压等于所述第二预设电压值；若否，则启动MPPT功能，并控制所述PFC控制器启动，使所述输出电压等于所述第二预设电压值。可选的，所述控制所述MPPT控制器暂停MPPT功能，并控制所述PFC控制器使所述输出电压等于所述第一预设电压值之后，还包括：在预设时间段后控制所述MPPT控制器再次启动MPPT功能。本专利技术还提供了一种直流负载供电装置，应用于上述所述的直流负载供电系统，包括：获取模块，用于获取供电节点的输出电压；比较控制模块，用于根据所述输出电压与第一预设电压值的比较，控制MPPT控制器和/或PFC控制器，使所述输出电压等于所述第一预设电压值或第二预设电压值。可选的，所述比较控制模块，包括：第一判断子模块，用于判断所述输出电压是否小于所述第一预设电压值；第一控制子模块，用于若所述输出电压小于所述第一预设电压值，则控制所述MPPT控制器和所述PFC控制器，使所述输出电压等于所述第二预设电压值；其中，所述第二预设电压值小于所述第一预设电压值；第二判断子模块，用于若所述输出电压不小于所述第一预设电压值，则判断所述输出电压是否大于所述第一预设电压值；第二控制子模块，用于若所述输出电压大于所述第一预设电压值，则控制所述MPPT控制器暂停MPPT功能，并控制所述PFC控制器使所述输出电压等于所述第一预设电压值；第三控制子模块，用于若所述输出电压等于所述第一预设电压值，则控制所述MPPT控制器维持MPPT功能或控制所述PFC控制器维持启动。可选的，所述第一控制子模块，包括：判断单元，用于判断所述MPPT控制器的输出电流是否为零；第一控制单元，用于若所述输出电流为零，则暂停所述MPPT控制器的MPPT功能，并控制所述PFC控制器启动，使所述输出电压等于所述第二预设电压值；第二控制单元，用于若所述输出电流不为零，则启动所述MPPT控制器的MPPT功能，并控制所述PFC控制器启动，使所述输出电压等于所述第二预设电压值。此外，本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的直流负载供电方法的步骤。本专利技术所提供的一种直流负载供电系统，包括：太阳能电池组、MPPT控制器和PFC控制器；其中，MPPT控制器的输入端与太阳能电池组的输出端连接，用于利用最大功率点跟踪技术将太阳能电池组输出的光能转换的直流电转换为对应的直流电；PFC控制器的输入端与交流电输出端连接，用于利用功率因数校正技术将输入的交流电转换为对应的直流电；MPPT控制器的输出端与PFC控制器的输出端连接其公共端作为供电节点与直流负载连接，为直流负载供电；可见，本专利技术中利用太阳能光电直流与交流电源并联的架构，大幅降低应用于直流负载的系统复杂度，利用交流电源取代传统的蓄电池组大幅增加直流负载的供电稳定度，并且可以利用PFC控制器的功率因数校正功能，大幅提升直流负载供电系统的效能。此外，本专利技术还提供了一种直流负载供电方法、装置及计算机可读存储介质，同样具有上述有益效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流负载供电系统，其特征在于，包括：太阳能电池组、MPPT控制器和PFC控制器；其中，所述MPPT控制器的输入端与所述太阳能电池组的输出端连接，用于利用最大功率点跟踪技术将所述太阳能电池组输出的光能转换的直流电转换为对应的直流电；所述PFC控制器的输入端与交流电输出端连接，用于利用功率因数校正技术将输入的交流电转换为对应的直流电；所述MPPT控制器的输出端与所述PFC控制器的输出端连接其公共端作为供电节点与直流负载连接，为所述直流负载供电。

【技术特征摘要】
1.一种直流负载供电系统，其特征在于，包括：太阳能电池组、MPPT控制器和PFC控制器；其中，所述MPPT控制器的输入端与所述太阳能电池组的输出端连接，用于利用最大功率点跟踪技术将所述太阳能电池组输出的光能转换的直流电转换为对应的直流电；所述PFC控制器的输入端与交流电输出端连接，用于利用功率因数校正技术将输入的交流电转换为对应的直流电；所述MPPT控制器的输出端与所述PFC控制器的输出端连接其公共端作为供电节点与直流负载连接，为所述直流负载供电。2.根据权利要求1所述的直流负载供电系统，其特征在于，所述MPPT控制器具体用于根据所述供电节点的输出电压和所述MPPT控制器的输出电流，控制所述PFC控制器，使所述供电节点的输出电压维持在第一预设电压值或第二预设电压值。3.一种直流负载供电方法，其特征在于，应用于如权利要求1或2所述的直流负载供电系统，包括：获取供电节点的输出电压；根据所述输出电压与第一预设电压值的比较，控制MPPT控制器和/或PFC控制器，使所述输出电压等于所述第一预设电压值或第二预设电压值。4.根据权利要求3所述的直流负载供电方法，其特征在于，所述根据所述输出电压与第一预设电压值的比较，控制MPPT控制器和/或PFC控制器，使所述输出电压等于所述第一预设电压值或第二预设电压值，包括：判断所述输出电压是否小于所述第一预设电压值；若是，则控制所述MPPT控制器和所述PFC控制器，使所述输出电压等于所述第二预设电压值；其中，所述第二预设电压值小于所述第一预设电压值；若否，则判断所述输出电压是否大于所述第一预设电压值；若所述输出电压大于所述第一预设电压值，则控制所述MPPT控制器暂停MPPT功能，并控制所述PFC控制器使所述输出电压等于所述第一预设电压值；若所述输出电压等于所述第一预设电压值，则控制所述MPPT控制器维持MPPT功能或所述控制PFC控制器维持启动。5.根据权利要求4所述的直流负载供电方法，其特征在于，所述控制所述MPPT控制器和所述PFC控制器，使所述输出电压等于所述第二预设电压值，包括：所述MPPT控制器判断自身的输出电流是否为零；若是，则暂停MPPT功能，并控制所述PFC控制器启动，使所述输出电压等于所述第二预设电压值；若否，则启动MPP...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天鹏，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32