太阳能电源系统的最大功率追踪方法和太阳能电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种太阳能电源系统的最大功率追踪方法和太阳能电源装置，其涉及太阳能发电技术领域。本方法以动态平衡追踪太阳能系统的最大功率。再根据此法加入智能型充放电机制，形成一种智能型的协调式太阳能装置。其内含至少一个太阳能板、超电容、直流／直流升降压转换器、脉宽调变驱动器、蓄电池、逻辑控制器与负载。方法特征是太阳能板与直流／直流升降压转换器间联接一个瞬间功率型超级电容，作为能量之动态平衡器。将太阳能板产生的电能转换成电容器型态的电能进行最大功率演算，可大幅度简化演算程序。提升追踪演算的实时性与可靠度，增益太阳能系统效率。可广泛应用于太阳能ＬＥＤ灯、太阳能灯，尤其是太阳能路灯、街灯与太阳能交通号志灯、太阳能工程灯等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一一种应用太阳能(光伏)发电系统的最大功率追踪法及实施该方法的装置，属于太阳能(光伏)发电与超级电容

技术介绍
太阳能是最普遍而能小型化的能源。以使用观点，太阳能有(1)安全可靠，无噪音，无污染；(2)无CO2等温室气体产生；(3)所需能量随处可得，无需消耗燃料无机械转动部件；(4)维护简便，使用寿命长；建设周期短，规模大小弹性；(5)可以无人看守，也无需架设输电线路；(6)偏远地区能源代价低；(7)方便与建筑物相结合等优点。然而太阳能是一种非理想性的再生能源，随着日照环境、角度与温度产生的电力而有显著的不同。亦即表示太阳能是变动性能源，每个时间点能量的生成可能不同，必须辅以最大功率追踪，才能获取太阳能电池所转换最大的电能。太阳能板的电压与电流并不呈线性，属于非理想性的再生能源。在不同大气环境，会因日照与温度而有独特的工作曲线。如图l所示，强日照、中日照与弱日照有各不同电压电流曲线。再以太阳能板的功率电压图观察，如图2所示，每一条工作曲线都有一个最大功率点，也就是取得太阳能板最大能量的地方。透过各种最大功率追踪技术，追踪随着环境而时间点各异的最大功率电电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电源系统的最大功率追踪方法，其特征在于：包括体下步骤：（１）用太阳能电池板产生的电能为进出瞬间功率型超级电容器充电，并将电能传递至直流／直流（ＤＣ／ＤＣ）转换器的输入端；（２）由逻辑控制器调整直流／直流（ＤＣ／ＤＣ）转换器的工作周期Ｄ值：当太阳能板产生的能量多于流入转换器的能量时，超级电容器的电压增加，此时调整工作周期Ｄ值朝原改变方向进行；反之，朝相反改变方向进行；（３）重复上述步骤（２），如此反复地振荡扰动与监测比较调整之，即可趋近太阳能电池的最大功率点；（４）经直流／直流（ＤＣ／ＤＣ）转换器转换的电能为蓄电池充电，并为负载供电。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电源系统的最大功率追踪方法，其特征在于包括体下步骤(1)用太阳能电池板产生的电能为进出瞬间功率型超级电容器充电，并将电能传递至直流/直流(DC/DC)转换器的输入端；(2)由逻辑控制器调整直流/直流(DC/DC)转换器的工作周期D值当太阳能板产生的能量多于流入转换器的能量时，超级电容器的电压增加，此时调整工作周期D值朝原改变方向进行；反之，朝相反改变方向进行；(3)重复上述步骤(2)，如此反复地振荡扰动与监测比较调整之，即可趋近太阳能电池的最大功率点；(4)经直流/直流(DC/DC)转换器转换的电能为蓄电池充电，并为负载供电。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括为蓄电池充电采用三阶段充电模式，即初期为脉冲充电，中期为全速充电，末期为脉冲充电；其放电模式可经所述的逻辑控制器与直流/直流(DC/DC)转换器作定电流或定电压放电，以便在蓄电池的电压下降时保持一定的电压输出值；并且可升高输出电压值，使输出到负载功率增强。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的逻辑控制器控制工作周期D值的方法包括下列步骤步骤1侦测超电容电压Vc值若Vc值≤设定值，不启动最大功率系统；若Vc值＞设定值，则逻辑控制器启动最大功率系统；步骤2设定DC/DC转换器工作周期D1值，量测新的Vc值；步骤3由逻辑控制器改变DC/DC转换器工作周期D2值，以改变负载电阻；步骤4再测量最新的Vc值，若最新Vc值＞新Vc值，则调整DC/DC转换器工作周期D值，其变化趋势方向朝原变化方向；若最新Vc值＜新Vc值，则调整DC/DC转换器工作周期D值，其变化趋势方向朝反变化方向。若最新Vc值＝新Vc值，则维持DC/DC转换器工作周期D值；步骤5重复步骤4，直至Vc值≤设定值，关闭最大功率系统。4.一种实施权利要求1所述方法的太阳能电源装置，其特征在于包括一太阳能板，为光能与电能转换组件，依需求串并联而成；一瞬间功率型超...

【专利技术属性】
技术研发人员：张荣锜，孙民兴，孙实钧，
申请(专利权)人：孙民兴，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]