一种基于太阳能供电的远程控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于太阳能供电的远程控制装置，包括：太阳能模块、电源模块，与所述太阳能模块连接，所述电源模块包括电池模块，所述电池模块用于输出预设的直流电压；SPWM调制电源模块，与所述电源模块连接，用于通过逆变产生三相交流电；控制模块，与所述SPWM模块连接，用于控制所述SPWM模块的输出；执行端，与所述SPWM模块连接，用于根据所述SPWM模块的输出执行相应的动作。本实用新型专利技术能够实现通过太阳能驱动三相交流电机，且通用性强，设备成本低，能量转换效率高。能量转换效率高。能量转换效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于太阳能供电的远程控制装置


[0001]本技术涉及自动化控制
，具体而言，涉及一种基于太阳能供电的远程控制装置。

技术介绍

[0002]随着太阳能发电技术的日益成熟，利用太阳能为各种独立机电设备（如户外阀门、闸门等）提供离网动力电源的应用也趋于普遍。现有的太阳能电池只能进行直流电，对采用交流电供电的电机不适用，为了解决上述问题，通常采用以下两种方式：一是采用直流电机作为驱动装置，这种方式的通用性较差，目前户外闸门阀门普遍使用三相380V鼠笼电机，更换电机成本高而且低压直流电机由于电流大，造成发热大，效率低下；二是采用通用纯正弦波逆变器，把太阳能电池的电能转变为三相380V的交流电来驱动装置，这种方案的正弦波逆变器存在电能转换效率低，设备发热量大，直接带动电机时的冲击电流高，而且工频逆变器在逆变电源与负载之间存有工频变压器，逆变器笨重，价格居高不下；三相380V的逆变器基本都是大功率设备，不太适合用于阀门闸门的小功率设施，整体造价更高。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术为解决上述技术问题，提供一种基于太阳能供电的远程控制装置，能够实现通过太阳能驱动三相交流电机，装置本体轻巧，输出功率实现小型化，且通用性强，设备成本低，能量转换效率高。
[0004]一种基于太阳能供电的远程控制装置，包括：太阳能模块；电源模块，与所述太阳能模块连接，所述电源模块包括电池模块，所述电池模块用于输出预设的直流电压；SPWM模块，与所述电源模块连接，用于通过逆变产生三相交流电；控制模块，与所述SPWM模块连接，用于控制所述SPWM模块的输出；执行端，与所述SPWM模块连接，用于根据所述SPWM模块的输出执行相应的动作。
[0005]上述技术方案中，通过太阳能对电源模块的电池模块充电，电池模块采用串联并联转换输出预设的直流电压，通过SPWM模块产生三相380V的交流电，从而驱动三相交流电机，实现了通过太阳能驱动三相交流电机，适用于闸门、阀门、水泵等需要使用三相电机的领域，适用范围广。SPWM逆变的功耗低，使得装置具有高电能转换效率，且整体占用空间小，制造成本低。
[0006]进一步的，所述电源模块还包括充电控制器，所述充电控制器与所述电池模块连接。
[0007]上述技术方案中，充电控制器能够根据电池模块中每个电池单元的电量，控制电池单元与太阳能模块的连通或断开，从而实现轮询充电，提高充电效率。
[0008]作为一种实施方式，所述电池模块包括n个串联的电池单元，每个所述电池单元的输出电压为V1，所述电池模块的输出电压n*V1，且n*V1满足所述SPWM模块的母线输入电压。
[0009]上述技术方案中，n个输出电压为V1的电池单元串联后，满足SPWM模块的母线输入
电压，满足经SPWM模块转换后输出三相380V交流电压的需求。
[0010]作为另一种实施方式，所述电源模块还包括DC升压模块，所述升压模块设于所述电池模块与SPWM模块之间。
[0011]上述技术方案中，可采用较少的电池单元串联，再通过升压模块的高频开关电源技术升压至预设的电压，同样可以满足经SPWM模块转换后输出三相380V交流电压的需求。
[0012]进一步的，所述SPWM模块包括调制模块，所述调制模块用于调节所述SPWM模块的输出电压和输出频率。
[0013]上述技术方案中，调制模块能够调节SPWM模块的输出电压和输出频率，从而实现小功率装置的三相AC380V的输出以及执行端的软启动，利用调制模块进行调速，能够降低系统对太阳能板与电池的容量要求，达到提升通用性、降低设备成本、提高系统能量转换效率的效果。
[0014]进一步的，所述电源模块与所述控制模块连接。
[0015]上述技术方案中，电源模块还能够对控制模块进行直流的供电，从而驱动控制模块正常运行。
[0016]进一步的，所述控制模块包括用于与智能终端通信的通信模块。
[0017]上述技术方案中，通过设置通信模块，使得控制模块能够与智能终端进行通信，从而通过智能终端远程操控装置，实现执行端的远程控制。
[0018]进一步的，所述执行端包括三相AC380V的鼠笼式电机。
[0019]上述技术方案中，鼠笼式电机采用三相380V交流电，是目前广泛应用在户外闸门、阀门、水泵等的电机，适用性广。
[0020]进一步的，所述执行端包括闸门、阀门、以及水泵中的至少一种。
[0021]上述技术方案中，通过控制SPWM模块的输出，能够实现闸门、阀门、以及水泵的打开、关闭、以及停止的动作。
[0022]与现有技术相比，本技术的有益效果是：通过太阳能对电源模块的电池模块充电，电池模块输出预设的直流电压，通过SPWM模块逆变产生三相380V的交流电，从而驱动三相交流电机，实现了通过太阳能驱动三相交流电机，适用于闸门、阀门、水泵等需要使用三相电机的领域，适用范围广。调制模块能够调节SPWM模块的输出电压和输出频率，从而实现小功率装置的三相AC380V输出、执行端的软启动及调速，进而降低系统对太阳能板与电池的容量要求，达到提升通用性、降低设备成本、提高系统能量转换效率的效果。
附图说明
[0023]图1为本技术第一实施例的基于太阳能供电的远程控制装置的结构框图。
[0024]图2为本技术第二实施例的基于太阳能供电的远程控制装置的结构框图。
[0025]附图标号说明：太阳能模块1、电源模块2、充电控制器21、电池模块22、电池单元221、SPWM模块3、调制模块31、控制模块4、执行端5、智能终端6、升压模块7。
具体实施方式
[0026]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来
实现，并不限于本文所描述的实施方式。
[0027]如图1所示，第一实施例中，本技术的基于太阳能供电的远程控制装置主要包括太阳能模块1、电源模块2、SPWM模块3、控制模块4、以及执行端5。其中，太阳能模块1、电源模块2、SPWM模块3、以及执行端5依次连接，太阳能模块1用于将光能转换为电能，并对电源模块2进行充电，电源模块2输出预设的直流电压至SPWM模块3，经SPWM模块3逆变后，输出三相380V交流电至执行端5，控制模块4与SPWM模块3连接，能够控制SPWM模块3的输出，执行端5根据SPWM的输出执行打开、关闭、停止的指令。
[0028]需要说明的是，SPWM模块3采用现有的SPWM逆变器，其中，SPWM(Sinusoidal PWM)是在PWM的基础上改变了调制脉冲方式，脉冲宽度时间占空比按正弦规律排列，这样输出波形经过适当的滤波可以做到正弦波输出。
[0029]太阳能模块1采用现有的太阳能板组成，太阳能模块1的输出端与电源模块2连接。电源模块2包括充电控制器21和电池模块22，充电控制器21与电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能供电的远程控制装置，其特征在于，包括：太阳能模块；电源模块，与所述太阳能模块连接，所述电源模块包括电池模块，所述电池模块用于输出预设的直流电压；SPWM模块，与所述电源模块连接，用于通过逆变产生三相交流电；控制模块，与所述SPWM模块连接，用于控制所述SPWM模块的输出；执行端，与所述SPWM模块连接，用于根据所述SPWM模块的输出执行相应的动作。2.根据权利要求1所述的基于太阳能供电的远程控制装置，其特征在于，所述电源模块还包括充电控制器，所述充电控制器与所述电池模块连接。3.根据权利要求1所述的基于太阳能供电的远程控制装置，其特征在于，所述电池模块包括n个串联的电池单元，每个所述电池单元的输出电压为V1，所述电池模块的输出电压n*V1，且n*V1满足所述SPWM模块的母线输入电压。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟金海，包南杰，许德华，梁世皎，
申请(专利权)人：惠州市正海机电自动化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：