太阳能电池充电控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能电池充电控制器，其包括太阳能电池电压实时数据采集电路、蓄电池电压实时数据采集电路、太阳能电池电流实时数据采集电路、蓄电池电流实时数据采集电路、ＣＰＵ主控制系统电路、程序烧入电路、串口数据输出电路、充电主控制电路与电源。太阳能电池电压实时数据采集电路、蓄电池电压实时数据采集电路、太阳能电池电流实时数据采集电路与蓄电池电流实时数据采集电路一端分别和充电主控制电路电线连接，另一端分别和ＣＰＵ主控制系统电路的数据转换口电线连接；ＣＰＵ主控制系统电路与充电主控制电路电线连接，程序烧入电路、串口数据输出电路与电源分别和ＣＰＵ主控制系统电路电线连接。程序烧入电路另一端与计算机连接。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种应用于光伏发电系统领域的控制器，更具体地说，本实用新 型涉及一种太阳能电池充电控制器。
技术介绍
随着社会经济的发展，能源和资源的消耗速度越来越快。节约能源、保护环境已经 成为社会可持续发展的重要条件。特别是现代社会对低碳、高效能源的诉求，人们的目光正 由常规能源转向可再生能源。太阳能作为一种巨大的可再生能源，太阳能发电及其控制技 术已成为全球的研究热点，发展迅速。太阳能电池是一种利用光生伏打效应把光能转变为 电能的器件，基本结构是一个大面积光电二极管或晶体管阵列。物质吸收光能而产生电动 势的现象被称为光生伏打效应。然而，近几年来对于太阳能发电及其应用控制的研究较为分散，虽然在安全控制、 输出功率优化等各个方面取得了一系列突破性的成果，但是由于对此领域系统性和集成性 的研究与应用较为滞后，使得各个研究成果向综合应用方面的转化较为薄弱。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的问题，提供了一种太阳 能电池充电控制器。为解决上述技术问题，本技术是采用如下技术方案实现的所述的太阳能电 池充电控制器包括太阳能电池电压实时数据采集电路、蓄电池电压实时数据采集电路、太 阳能电池电流实时数据采集电路、蓄电池电流实时数据采集电路、CPU主控制系统电路、程 序烧入电路、串口数据输出电路、充电主控制电路与电源。太阳能电池电压实时数据采集电路的电压输入端Vl与充电主控制电路的接口 Vl 电线连接，太阳能电池电压实时数据采集电路的输出端ADl与CPU主控制系统电路的输入 引脚ADl电线连接，蓄电池电压实时数据采集电路的电压输入端V2与充电主控制电路的接 口 V2电线连接，蓄电池电压实时数据采集电路的输出端AD2与CPU主控制系统电路的输入 引脚AD2电线连接，太阳能电池电流实时数据采集电路输入端RS+与输入端RS-和充电主 控制电路的接口 Il电线连接，太阳能电池电流实时数据采集电路输出端AD3与CPU主控制 系统电路的输入引脚AD3电线连接，蓄电池电流实时数据采集电路的输入端12与充电主控 制电路的接口 12电线连接，蓄电池电流实时数据采集电路的输出端AD4与CPU主控制系统 电路的输入引脚AD4电线连接。CPU主控制系统电路与充电主控制电路电线连接，程序烧入 电路、串口数据输出电路与电源分别和CPU主控制系统电路电线连接。技术方案中所述的CPU主控制系统电路主要由型号为MSP430F149的单片机组成。 型号为MSP430F149的单片机中的输入引脚AD1、AD2、AD3与AD4分别和太阳能电池电压实 时数据采集电路输出端AD1、蓄电池电压实时数据采集电路输出端AD2、太阳能电池电流实 时数据采集电路输出端AD3与蓄电池电流实时数据采集电路输出端AD4电线连接。型号为5MSP430F149的单片机引脚IN与引脚SD分别和充电主控制电路的引脚IN与引脚SD电线连 接，型号为MSP430F149的单片机上输出引脚UTXDl、URXD1分别与型号为MAX3232的电平匹 配芯片U4接口 UTXDl与URXDl电线连。CPU主控制系统电路LON接口同充电主控制电路 的LON接口连接；所述的充电主控制电路包括太阳能电池保护电路、负载保护电路与Buck 控制电路，太阳能电池保护电路、负载保护电路与Buck控制电路依次电线连接。充电主控 制电路设置有太阳能电池接口 JP2、蓄电池接口 JP3和负载接口 JP4 ；所述的充电主控制电 路包括太阳能电池接口 JP2、蓄电池接口 JP3和负载接口 JP4、二极管D2、二极管D3、二极管 D4、型号为IR2104的整流器、场效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q 3、二极管D3、电感L4、 电阻R8至R22与电容器C15至电容C19。所述的太阳能电池保护电路由电阻R9、R10、二极 管D4及电容器C15构成。电阻R9、电阻RlO及电容器C15的一端和太阳能电池板JP2的1 号接口与电阻R8—端电线连接，电阻R8另一端和电阻Rll与场效应管Ql的一端电线连接， 与电阻R9另一端电线连接的二极管D4、R10及电容器C15的另一端和太阳能电池板JP2的 2号接口与场效应管Q2的一端电线连接。所述的负载保护电路主要由电阻R17至R22、场效 应管Q3、三极管Q4、二极管D5和稳压二极管Diode BAS70构成。电阻R19右端连接三极管 Q4的基极，三极管Q4的集电极连接电阻R21的左端，电阻R21的右端连接场效应管Q3的G 端，场效应管Q3的D端连接负载接口 JP4引线的2端，负载接口 JP4的1端和蓄电池接口 JP3的1端电线连接，电阻R17与二极管D5的非导通端串联后和稳压二极管Diode BAS70 并联，并与电阻R20的一端和蓄电池接口 JP3的1端电线连接，电阻R20的另一端和三极管 Q4的集电极电线连接，二极管D5、稳压二极管Diode BAS70导通端、三极管Q4的发射极和场 效应管Q 3的S端接地。所述的Buck控制电路由场效应管Q1、场效应管Q2、二极管D3、电 感L4、电容C20及电容C19构成，场效应管Ql与场效应管Q2串联后的一端和场效应管Q3 电线连接，场效应管Ql与场效应管Q2的连接点和二极管D3与电感L4的一端电线连接，电 感L4的另一端通过二极管D2和太阳能电池板JP3的1号接口电线连接。型号为IR2104的 整流器引脚IN与引脚SD和CPU主控制系统电路中型号为MSP430F149的单片机的引脚IN 与引脚SD电线连接；所述的太阳能电池电压实时数据采集电路主要由型号为LM324AD的三 极管放大器U1A、电阻Rl与电容Cl构成。太阳能电池电压实时数据采集电路电压输入端 Vl与充电主控制电路的接口 Vl电线连接，太阳能电池电压实时数据采集电路电压输入端 Vl通过电阻Rl与型号为LM324AD的三极管放大器UlA的正极+电线连接，型号为LM324AD 的三极管放大器UlA的输出端ADl与CPU主控制系统电路的数据转换口 ADl电线连接，同 时型号为LM324AD的三极管放大器UlA的输出端口 ADl与型号为LM324AD的三极管放大器 UlA的负极-电线连接；所述的蓄电池电压实时数据采集电路由型号为LM324AD的三极管 放大器U1B、电阻R2与电容C2组成。蓄电池电压实时数据采集电路的电压输入端V2与充 电主控制电路的接口 V2电线连接，太阳能电池电压实时数据采集电路电压输入端V2通过 电阻R2与型号为LM324AD的三极管放大器UlB的正极+电线连接，型号为LM324AD的三极 管放大器UlB的输出端AD2则与CPU主控制系统电路的数据转换口 AD2电线连接，同时型 号为LM324AD的三极管放大器UlB的输出端AD2与型号为LM324AD的三极管放大器UlB的 负极-电线连接；所述的太阳能电池电流实时数据采集电路主要由型号为MAX4172的电流 检测放大器、型号为LM324AD的三极管放大器U1C、电阻R3、电阻R4与电容C3、电容C4、电 容C5构成。型号为MAX4172的电流检测放大器输入端接口 RS+与输入端接口 RS-和充电主控制电路的接口 Il电线连接，充电主控制电路的接口 Il设置有和型号为MAX本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池充电控制器，其特征在于，所述的太阳能电池充电控制器包括太阳能电池电压实时数据采集电路（１）、蓄电池电压实时数据采集电路（２）、太阳能电池电流实时数据采集电路（３）、蓄电池电流实时数据采集电路（４）、ＣＰＵ主控制系统电路（５）、程序烧入电路（６）、串口数据输出电路（７）、充电主控制电路（８）与电源；　　太阳能电池电压实时数据采集电路（１）的电压输入端Ｖ１与充电主控制电路（８）的接口Ｖ１电线连接，太阳能电池电压实时数据采集电路（１）的输出端ＡＤ１与ＣＰＵ主控制系统电路（５）的输入引脚ＡＤ１电线连接，蓄电池电压实时数据采集电路（２）的电压输入端Ｖ２与充电主控制电路（８）的接口Ｖ２电线连接，蓄电池电压实时数据采集电路（２）的输出端ＡＤ２与ＣＰＵ主控制系统电路（５）的输入引脚ＡＤ２电线连接，太阳能电池电流实时数据采集电路（３）输入端ＲＳ＋与输入端ＲＳ－和充电主控制电路（８）的接口Ｉ１电线连接，太阳能电池电流实时数据采集电路（３）输出端ＡＤ３与ＣＰＵ主控制系统电路（５）的输入引脚ＡＤ３电线连接，蓄电池电流实时数据采集电路（４）的输入端Ｉ２与充电主控制电路（８）的接口Ｉ２电线连接，蓄电池电流实时数据采集电路（４）的输出端ＡＤ４与ＣＰＵ主控制系统电路（５）的输入引脚ＡＤ４电线连接，ＣＰＵ主控制系统电路（５）与充电主控制电路（８）电线连接，程序烧入电路（６）、串口数据输出电路（７）与电源分别和ＣＰＵ主控制系统电路（５）电线连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓宇，杨智宇，郑楷，张欢，
申请(专利权)人：长春优狐科技开发有限公司，
类型：实用新型
国别省市：82[中国|长春]