一种精准控制的储能系统技术方案

技术编号:37572006 阅读:11 留言:0更新日期:2023-05-15 07:50
本发明专利技术涉及储能系统技术领域,提供了一种精准控制的储能系统,包括:MCU控制芯片、BOOST光伏升压电路、电量管理电路、逆变器电路,所述BOOST光伏升压电路接所述MCU控制芯片,用于接收所述MCU控制芯片发出的光伏BOOST升压指令,所述电量管理电路的输入端接所述MCU控制芯片,用于接收所述MCU控制芯片发出的电量管理指令,所述电量管理电路的输出端接所述BOOST光伏升压电路,用于对所述BOOST光伏升压电路进行相应的电量管理,所述逆变器电路的输入端接所述电量管理电路,输出端接所述MCU控制芯片,用于将电压逆变信号传输至所述MCU控制芯片;本发明专利技术采取多点式的电量检测反馈系统,主要是对BOOST光伏升压电路和逆变器电路的前级和后级进行检测、实时反馈、从而实现精准控制。从而实现精准控制。从而实现精准控制。

【技术实现步骤摘要】
一种精准控制的储能系统


[0001]本专利技术涉及储能系统
,具体而言,涉及一种精准控制的储能系统。

技术介绍

[0002]太阳能作为可再生能源之一,既能经济用电的问题,又是清洁环保能源,在整个电力系统中,使用比例也是日益增加,常规的光伏发电系统如何使得Boost变换器直流电压的控制不够稳定,对于电量存储的最大功率点追踪不够到位,特别是三相全桥的逆变电路,大多数情况为了提高太阳能转换效率,采用非隔离的逆变结构,这种结构容易造成漏电流,漏电流会产生传导和辐射干扰、进网电流谐波及损耗的增加,甚至危及设备和人员安全。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的问题是对常规的BOOST电路以及逆变控制电路进行改造。
[0004]为解决上述问题,本专利技术提供一种精准控制的储能系统,包括:MCU控制芯片、BOOST光伏升压电路、电量管理电路、逆变器电路,所述BOOST光伏升压电路接所述MCU控制芯片,用于接收所述MCU控制芯片发出的光伏BOOST升压指令,所述电量管理电路的输入端接所述MCU控制芯片,用于接收所述MCU控制芯片发出的电量管理指令,所述电量管理电路的输出端接所述BOOST光伏升压电路,用于对所述BOOST光伏升压电路进行相应的电量管理,所述逆变器电路的输入端接所述电量管理电路,输出端接所述MCU控制芯片,用于将电压逆变信号传输至所述MCU控制芯片。
[0005]进一步的,所述MCU控制芯片的输入端接电源,信号端连接第一晶振,控制端连接第一限位开关,输出端接地,保护端设置滤波电容。
[0006]进一步的,所述BOOST光伏升压电路包括两路电流传感芯片、三路MOS管控制接口、四路运放芯片、电源输入接口和电源输出接口,所述第一电流传感芯片的输入端接所述电源输入接口,输出端分别接所述第一运放芯片、第二运放芯片的输入端,所述第一运放芯片、第二运放芯片的输出端接所述MCU控制芯片,所述第一电流传感芯片的控制端分别接所述第一MOS管控制接口、第二MOS管控制接口、第三MOS管控制接口,信号端接所述第二电流传感芯片的输入端,所述第二电流传感芯片的控制端分别接所述第三运放芯片、第四运放芯片的输入端,所述第三运放芯片、第四运放芯片的输出端接所述MCU控制芯片,输出端接所述电源输出接口。
[0007]进一步的,所述电量管理电路包括电量检测电路、电流放大电路,所述电量检测电路包括电量检测芯片,所述电量检测芯片的输入端接电源,输出端接所述电流放大电路,控制端接所述MCU控制芯片,用于接收所述MCU控制芯片发出的电量检测指令。
[0008]进一步的,所述电流放大电路包括电流输出芯片和两路电流放大芯片,所述第一电流放大芯片的输入端接电源,控制端接所述MCU控制芯片,输出端接所述第二电流放大芯片的输入端,所述第二电流放大芯片的输出端接所述电流输出芯片的输入端,所述电流输出芯片的输出端接所述电量检测芯片,控制端接所述MCU控制芯片,用于接收所述MCU控制
芯片发出的电流放大指令。
[0009]进一步的,所述逆变器电路包括两路数字隔离器芯片、两路集成驱动器芯片、逻辑门电路、三相电流检测芯片、第三电流放大芯片、采样电阻、继电器控制电路、第一三极管、AC输出接口,所述逻辑门电路的输入端接所述MCU控制芯片,输出端分别接所述两路数字隔离器芯片,所述两路数字隔离器芯片的输入端接电源,输出端分别接所述两路集成驱动器芯片,所述两路集成驱动器芯片的输入端接电源,输出端接所述三相电流检测芯片,保护端连接滤波电容;所述三相电流检测芯片的输入端接电源,输出端接所述第三电流放大芯片,控制端连接所述采样电阻的输入端,所述采样电阻的控制端连接所述MCU控制芯片,控制端连接所述继电器控制电路,所述继电器控制电路的输入端接电源,控制端连接所述第一三极管的集电极,所述第一三极管的发射极接地,基极接所述MCU控制芯片,所述继电器控制电路的输出端接所述AC输出接口。
[0010]进一步的,还包括直流输出电路,所述直流输出电路包括三相电接口电路、整流桥电路、整流芯片、电源控制器芯片、电流保护电路,所述三相电接口电路连接所述整流桥电路的输入端,所述整流桥电路的输出端接所述整流芯片的输入端,所述整流芯片的输出端连接电源控制器芯片的输入端,所述电源控制器芯片的输出端连接光电耦合器,所述电源控制器芯片的控制端连接电流保护电路。
[0011]进一步的,还包括外设电路,所述外设电路包括显示器控制电路、数据管理电路、稳压电路,所述显示器控制电路包括LCD触摸显示屏、第二三极管、触摸驱动芯片,所述LCD触摸显示屏的输入端接电源,输出端接所述触摸驱动芯片的输入端,控制端连接所述第二三极管的集电极,所述第二三极管的发射极接地,基极接所述MCU控制芯片,所述触摸驱动芯片的输入端接电源,控制端接所述MCU控制芯片。
[0012]进一步的,所述数据管理电路包括数据通信电路和数据存储电路,所述数据通信电路包括以太网电路、CAN通信电路和485通信电路,所述以太网电路包括以太网芯片、USB接口电路、第二晶振,所述以太网芯片的输入端接电源,输出端接所述USB接口电路,信号端连接所述第二晶振,控制端连接所述MCU控制芯片;所述CAN通信电路包括CAN通信芯片和CAN通信接口,所述CAN通信芯片的输入端接电源,输出端接所述CAN通信接口,控制端连接所述MCU控制芯片;所述485通信电路包括485通信芯片和485通信接口,所述485通信芯片的输入端接电源,输出端接所述485通信接口,控制端连接所述MCU控制芯片,所述数据存储电路包括闪存存储器芯片,所述闪存存储器芯片的输入端接电源,输出端接所述MCU控制芯片。
[0013]进一步的,还包括稳压电路,所述稳压电路包括四路稳压芯片,所述第一稳压芯片的输入端接5V电源,输出端接3.3V电源;所述第二稳压芯片的输入端接12V电源,输出端接5V电源;所述第三稳压芯片的输入端接电池电源,输出端接5V电源;所述第四稳压芯片的输入端接3.3V电源,输出端接1.8V电源。
[0014]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本系统可以实现高精度MPPT太阳能充电储能,同时通过逆变器电路输出三相用电以及直流输出电路进行常规的直流电输出,电路中设计多组电量管理电路,可以进行多点采样反馈,计量电能,并进行无线数据上报,整体方案由双路BOOST光伏升压电路构成的MPPT太阳能充电模块、隔离式的逆变器电路、直流输出电路以及电量检测电路构成,双路BOOST光伏升压电路主要是应用MPPT原理通过BOOST升
压结构对电池进行充电,通过电量检测电路实现对BOOST前级及后级进行检测,并根据其变化对稳压电路的PWM驱动信号占空比进行调节,从而实现实时跟踪太阳能板中的最大的功率点,来发挥出太阳能板的最大功效,当电池电压高于额定电压时,boost升压电路处于休息状态,能量通过其二极管输送给逆变器电路,同时逆变部分完成MPPT的追踪,当其将至额定电压后,逆变器电路不再担负MPPT的工作,此时光伏boost升压电路,接过MPPT的控制权,继本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精准控制的储能系统,其特征在于,包括:MCU控制芯片(1)、BOOST光伏升压电路(2)、电量管理电路(3)、逆变器电路(4),所述BOOST光伏升压电路(2)接所述MCU控制芯片(1),用于接收所述MCU控制芯片(1)发出的光伏BOOST升压指令,所述电量管理电路(3)的输入端接所述MCU控制芯片(1),用于接收所述MCU控制芯片(1)发出的电量管理指令,所述电量管理电路(3)的输出端接所述BOOST光伏升压电路(2),用于对所述BOOST光伏升压电路(2)进行相应的电量管理,所述逆变器电路(4)的输入端接所述电量管理电路(3),输出端接所述MCU控制芯片(1),用于将电压逆变信号传输至所述MCU控制芯片(1)。2.根据权利要求1所述的精准控制的储能系统,其特征在于,所述MCU控制芯片(1)的输入端接电源,信号端连接第一晶振,控制端连接第一限位开关,输出端接地,保护端设置滤波电容。3.根据权利要求1所述的精准控制的储能系统,其特征在于,所述BOOST光伏升压电路(2)包括两路电流传感芯片、三路MOS管控制接口、四路运放芯片、电源输入接口和电源输出接口,所述第一电流传感芯片的输入端接所述电源输入接口,输出端分别接所述第一运放芯片、第二运放芯片的输入端,所述第一运放芯片、第二运放芯片的输出端接所述MCU控制芯片(1),所述第一电流传感芯片的控制端分别接所述第一MOS管控制接口、第二MOS管控制接口、第三MOS管控制接口,信号端接所述第二电流传感芯片的输入端,所述第二电流传感芯片的控制端分别接所述第三运放芯片、第四运放芯片的输入端,所述第三运放芯片、第四运放芯片的输出端接所述MCU控制芯片(1),输出端接所述电源输出接口。4.根据权利要求1所述的精准控制的储能系统,其特征在于,所述电量管理电路(3)包括电量检测电路、电流放大电路,所述电量检测电路包括电量检测芯片,所述电量检测芯片的输入端接电源,输出端接所述电流放大电路,控制端接所述MCU控制芯片(1),用于接收所述MCU控制芯片(1)发出的电量检测指令。5.根据权利要求4所述的精准控制的储能系统,其特征在于,所述电流放大电路包括电流输出芯片和两路电流放大芯片,所述第一电流放大芯片的输入端接电源,控制端接所述MCU控制芯片(1),输出端接所述第二电流放大芯片的输入端,所述第二电流放大芯片的输出端接所述电流输出芯片的输入端,所述电流输出芯片的输出端接所述电量检测芯片,控制端接所述MCU控制芯片(1),用于接收所述MCU控制芯片(1)发出的电流放大指令。6.根据权利要求1所述的精准控制的储能系统,其特征在于,所述逆变器电路(4)包括两路数字隔离器芯片、两路集成驱动器芯片、逻辑门电路、三相电流检测芯片、第三电流放大芯片、采样电阻、继电器控制电路、第一三极管、AC输出接口,所述逻辑门电路的输入端接所述MCU控制芯片(1),输出端分别接所述两路数字隔离器芯...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊丽莎熊祖威王传平邵珠雷
申请(专利权)人:深圳市中新力电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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