一种分离式便携太阳能系统的控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种分离式便携太阳能系统的控制方法，本发明专利技术具体包括以下步骤：S1、系统的总体控制流程，S2、系统的总体充电控制流程，S3、系统的总体放电控制流程，S4、锂电池组的控制流程，本发明专利技术涉及太阳能发电技术领域。该分离式便携太阳能系统的控制方法，可实现通过系统中锂电池的更换变得极其方便，系统的其余部件可重复使用，大大提高了系统的使用率，通过锂电池组可容纳三块锂电池，使用时控制器能根据使用情况自动选择锂电池，使得三块锂电池的使用寿命保持一致，实现通过锂电池组增大了系统的输出功率，客户只需支付锂电池组的费用就可使用大容量的系统，大大减轻了客户的经济负担。

A control method of separated portable solar energy system

【技术实现步骤摘要】
一种分离式便携太阳能系统的控制方法
本专利技术涉及太阳能发电
，具体为一种分离式便携太阳能系统的控制方法。
技术介绍
非洲各国的电力发展的差异很大，很不均衡，除了北部非洲和南部非洲的一些国家，其他国家都存在着电力供应问题，近些年来，非洲已经逐渐成为全球最大的太阳能发电潜力市场。目前现有的便携式太阳能系统都是一体化的，即单片机(MCU)、充电模块、放电模块、锂电池、DC-DC(或DC-AC)转换、收音机等模块都集成在一起，无法拆分，一体化便携式太阳能系统根据用户的不同需求，主要分为20W、50W、80W三种。一体化便携式太阳能系统存在两大问题：1、锂电池不易更换。在系统的核心部件中，锂电池是易耗品，它的使用寿命只有2-4年，但是成本不菲，占整个系统总成本的三分之一甚至二分之一。电池衰减之后，更换很不方便，所以系统的其余可用部件也无法继续使用，造成资源浪费。2、锂电池不可扩充，系统无法升级。若客户在使用时发现购买的系统容量不够，无法扩充，只能花钱购买大容量的系统，导致客户的经济负担较重。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种分离式便携太阳能系统的控制方法，解决了现有一体化便携式太阳能系统锂电池不易更换，在系统的核心部件中，锂电池是易耗品，它的使用寿命只有2-4年，但是成本不菲，占整个系统总成本的三分之一甚至二分之一。电池衰减之后，更换很不方便，所以系统的其余可用部件也无法继续使用，造成资源浪费，锂电池不可扩充，系统无法升级，若客户在使用时发现购买的系统容量不够，无法扩充，只能花钱购买大容量的系统，导致客户经济负担较重的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种分离式便携太阳能系统的控制方法，具体包括以下步骤：S1、系统的总体控制流程，具体包括以下步骤：a1、首先对程序进行初始化，通过MCU分别采集每一路电池的电压情况，采集运算后进行锂电池选择，然后检查系统是否欠费，若是，则关闭系统对外输电，若否，检测系统可对外输电的剩余时间；a2、同时不间断地减去使用时间，到时间了则关闭系统对外输电；a3、之后等待是否有密码输入，若是，则让系统重新对外输电，若否，则返回到“检查系统是否欠费”那一步，重复以上的控制流程；S2、系统的总体充电控制流程，具体包括以下步骤：b1、首先检测光伏组件电压是否满足充电要求，若不满足，重新检测光伏组件电压是否满足充电要求，若满足，MCU开始对锂电池组进行充电；b2、充电过程中，MCU始终检测锂电池组的电流和电压，若电流大于20A，则关闭充电30S，若电流小于或者等于20A，继续进行充电；b3、若电压大于12.4V，则关闭充电，若电压小于或者等于12.4V，则继续进行充电；S3、系统的总体放电控制流程，具体包括以下步骤：c1、首先检验输入系统的密码是否正确，若不正确，则重新检验输入系统的密码是否正确，若正确，则开启DC输出，那么输出端的AC和DC及收音机模块都有效；c2、同时，MCU检测输出端是否过载或短路，若20A<I<25A，则为过载，控制器过载保护2分钟，若I>25A，则视为短路，关闭DC输出；S4、锂电池组的控制流程，具体包括以下步骤：d1、首先对三块锂电池进行电压检测，选择一号锂电池，然后对该锂电池工作时间进行计时；d2、若处于放电模式，则判断锂电池电压是否小于9.5V，同时检测其工作时间是否大于12小时，若锂电池电压和工作时间满足其中一条，则更换至下一序号锂电池；d3、若处于充电模式，则判断锂电池电压是否大于12.4V，同时检测其工作时间是否大于12小时，若锂电池电压和工作时间满足其中一条，亦更换至下一序号锂电池；d4、若三个锂电池都欠压即低于9.5V，则关闭输出，若三个锂电池都过压即高于12.4V，则关闭输入。优选的，其分离式便携太阳能系统分别是由MCU、密码按键、锂电池组、充电模块、放电模块、DC-AC转换、DC-DC转换和收音机模块组成。优选的，所述MCU通过导线分别与充电模块、锂电池组和放电模块实现双向电性连接，且密码按键的输出端通过导线与MCU的输入端电性连接，所述充电模块的输出端通过导线与锂电池组的输入端电性连接，且锂电池组的输出端通过导线与放电模块的输入端电性连接。优选的，所述放电模块的输出端通过导线分别与DC-AC转换和DC-DC转换的输入端电性连接，且DC-DC转换的输出端通过导线与收音机模块的输入端电性连接。优选的，所述步骤a2中是以秒为单位不间断地减去使用时间。优选的，所述步骤c2中若I>25A，处于短路状态时，关闭DC输出，直至按下复位按钮方可继续输出。(三)有益效果本专利技术提供了一种分离式便携太阳能系统的控制方法。与现有技术相比具备以下有益效果：(1)、该分离式便携太阳能系统的控制方法，具体包括以下步骤：S1、系统的总体控制流程，S2、系统的总体充电控制流程，S3、系统的总体放电控制流程，S4、锂电池组的控制流程，可实现通过系统中锂电池的更换变得极其方便，系统的其余部件可重复使用，大大提高了系统的使用率。(2)、该分离式便携太阳能系统的控制方法，通过锂电池组可容纳三块锂电池，使用时控制器能根据使用情况自动选择锂电池，使得三块锂电池的使用寿命保持一致。(3)、该分离式便携太阳能系统的控制方法，实现通过锂电池组增大了系统的输出功率，客户只需支付锂电池组的费用就可使用大容量的系统，大大减轻了客户的经济负担。附图说明图1为本专利技术的控制流程图；图2为本专利技术充电模块的控制流程图；图3为本专利技术放电模块的控制流程图；图4为本专利技术锂电池组的控制流程图；图5为本专利技术控制系统的结构关系图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-5，本专利技术实施例提供一种技术方案：一种分离式便携太阳能系统的控制方法，具体包括以下步骤：S1、系统的总体控制流程，如图1所示，具体包括以下步骤：a1、首先对程序进行初始化，通过MCU分别采集每一路电池的电压情况，采集运算后进行锂电池选择，然后检查系统是否欠费，若是，则关闭系统对外输电，若否，检测系统可对外输电的剩余时间；a2、同时以秒为单位不间断地减去使用时间，到时间了则关闭系统对外输电；a3、之后等待是否有密码输入，若是，则让系统重新对外输电，若否，则返回到“检查系统是否欠费”那一步，重复以上的控制流程；S2、系统的总体充电控制流程，如图2所示，具体包括以下步骤：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分离式便携太阳能系统的控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：/nS1、系统的总体控制流程，具体包括以下步骤：/na1、首先对程序进行初始化，通过MCU分别采集每一路电池的电压情况，采集运算后进行锂电池选择，然后检查系统是否欠费，若是，则关闭系统对外输电，若否，检测系统可对外输电的剩余时间；/na2、同时不间断地减去使用时间，到时间了则关闭系统对外输电；/na3、之后等待是否有密码输入，若是，则让系统重新对外输电，若否，则返回到“检查系统是否欠费”那一步，重复以上的控制流程；/nS2、系统的总体充电控制流程，具体包括以下步骤：/nb1、首先检测光伏组件电压是否满足充电要求，若不满足，重新检测光伏组件电压是否满足充电要求，若满足，MCU开始对锂电池组进行充电；/nb2、充电过程中，MCU始终检测锂电池组的电流和电压，若电流大于20A，则关闭充电30S，若电流小于或者等于20A，继续进行充电；/nb3、若电压大于12.4V，则关闭充电，若电压小于或者等于12.4V，则继续进行充电；/nS3、系统的总体放电控制流程，具体包括以下步骤：/nc1、首先检验输入系统的密码是否正确，若不正确，则重新检验输入系统的密码是否正确，若正确，则开启DC输出，那么输出端的AC和DC及收音机模块都有效；/nc2、同时，MCU检测输出端是否过载或短路，若20A<I<25A，则为过载，控制器过载保护2分钟，若I>25A，则视为短路，关闭DC输出；/nS4、锂电池组的控制流程，具体包括以下步骤：/nd1、首先对三块锂电池进行电压检测，选择一号锂电池，然后对该锂电池工作时间进行计时；/nd2、若处于放电模式，则判断锂电池电压是否小于9.5V，同时检测其工作时间是否大于12小时，若锂电池电压和工作时间满足其中一条，则更换至下一序号锂电池；/nd3、若处于充电模式，则判断锂电池电压是否大于12.4V，同时检测其工作时间是否大于12小时，若锂电池电压和工作时间满足其中一条，亦更换至下一序号锂电池；/nd4、若三个锂电池都欠压即低于9.5V，则关闭输出，若三个锂电池都过压即高于12.4V，则关闭输入。/n...

【技术特征摘要】
1.一种分离式便携太阳能系统的控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、系统的总体控制流程，具体包括以下步骤：
a1、首先对程序进行初始化，通过MCU分别采集每一路电池的电压情况，采集运算后进行锂电池选择，然后检查系统是否欠费，若是，则关闭系统对外输电，若否，检测系统可对外输电的剩余时间；
a2、同时不间断地减去使用时间，到时间了则关闭系统对外输电；
a3、之后等待是否有密码输入，若是，则让系统重新对外输电，若否，则返回到“检查系统是否欠费”那一步，重复以上的控制流程；
S2、系统的总体充电控制流程，具体包括以下步骤：
b1、首先检测光伏组件电压是否满足充电要求，若不满足，重新检测光伏组件电压是否满足充电要求，若满足，MCU开始对锂电池组进行充电；
b2、充电过程中，MCU始终检测锂电池组的电流和电压，若电流大于20A，则关闭充电30S，若电流小于或者等于20A，继续进行充电；
b3、若电压大于12.4V，则关闭充电，若电压小于或者等于12.4V，则继续进行充电；
S3、系统的总体放电控制流程，具体包括以下步骤：
c1、首先检验输入系统的密码是否正确，若不正确，则重新检验输入系统的密码是否正确，若正确，则开启DC输出，那么输出端的AC和DC及收音机模块都有效；
c2、同时，MCU检测输出端是否过载或短路，若20A<I<25A，则为过载，控制器过载保护2分钟，若I>25A，则视为短路，关闭DC输出；
S4、锂电池组的控制流程，具体包括以下步骤：
d1、首先对三块锂电池进行电压检测，选择一号锂电池，然后对该锂电池工作时间进行计时；
d2、若处于放电模式，则判断锂电池电压是否小...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅晓妍，李科伟，陈健，徐良林，裘杭斌，沈佳焕，叶一鸣，王力，
申请(专利权)人：宁波绿光能源集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33