离网型风光互补路灯控制器及其系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种离网型风光互补路灯控制器及其系统。其中，离网型风光互补路灯控制器包括：第一DC-DC直流升压模块、第二DC-DC直流升压模块、整流滤波模块、前端控制器模块、后端控制器模块、第一二极管、第二二极管；第一DC-DC直流升压模块与第一二极管的正极连接；整流滤波模块与第二DC-DC直流升压模块连接；第二DC-DC直流升压模块与第二二极管的正极连接；第一DC-DC直流升压模块与第二DC-DC直流升压模块均与所述前端控制器模块连接；第一二极管和第二二极管的负极相连接后与后端控制器模块连接。与现有技术相比，本实用新型专利技术制作成本和维护成本低，效率高，且充分利用了太阳能电池板和风力发电机提供的能量，并且不需要在太阳能和风能之间进行切换。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种高效率的离网型风光互补路灯控制器及其系统。
技术介绍
风能和太阳能都是绿色环保、可再生的能源，风光互补发电可以弥补二者的间歇性强，经济性、可靠性差等不足，实现不间断供电，从而减少蓄电池的用量，提高系统的经济性和运行的可靠性。经过对现有技术的文献检索发现，目前离网型风光互补路灯控制器大致可以分为二种。第一种方式为风能和太阳能的简单并联组合，即太阳能通过太阳能电池板转换为电能，直接存储进蓄电池；同时风能通过风力发电机转换为电能，经过整流滤波后也直接进入蓄电池；蓄电池通过路灯开关连通路灯。该使用方式结构非常简单，但风能和太阳能的利用率较低，由于太阳能电池板和风力发电机直接并联，在一路能量较大时容易造成对另外一路元器件反接烧坏，同时对蓄电池容量要求较高，而且对蓄电池使用频繁，充电不合理， 使蓄电池使用寿命不长，故对制作成本和维护成本要求较高。第二种方式是对第一种方式的改进，太阳能转化的电能经过一个二极管Dl进入蓄电池，而风力转换的电能在充入蓄电池前也加一个二极管D2。该使用方法通过二极管并联后与蓄电池连接，有效防止了一路能量较大时对另外一路元器件造成的损坏，但很难使得二极管Dl的正极与二极管D2正极的电压相近，而二极管Dl负极与二极管D2负极连接在一起，电压相同，则二极管Dl或者二极管D2必然有一个反相截止，不能实现二路同时充电，只是在风能和太阳能二路进行切换，对蓄电池容量同样要求较高，因此虽在第一种方式基础有一定改进，但制作成本和维护成本仍然较高。综上所述，为了保证照明时间，以上路灯控制器均需要增大蓄电池容量，以及增加配置的风电机组、太阳能电池板等的容量。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本技术提出了一种高效率的离网型风光互补路灯控制器及其系统，其制作成本和维护成本低，效率高，且充分利用了太阳能电池板和风力发电机提供的能量，并不是简单地在太阳能和风能之间进行切换。本技术提出的技术方案为一种离网型风光互补路灯控制器，包括第一 DC-DC直流升压模块、第二 DC-DC直流升压模块、整流滤波模块、前端控制器模块、后端控制器模块、第一二极管、第二二极管；所述第一 DC-DC直流升压模块与所述第一二极管的正极连接；所述整流滤波模块与所述第二 DC-DC直流升压模块连接；所述第二 DC-DC直流升压模块与所述第二二极管的正极连接；所述第一 DC-DC直流升压模块与第二 DC-DC直流升压模块均与所述前端控制器模块连接；所述第一二极管和第二二极管的负极相连接后与后端控制器模块连接。较佳地，所述第一二极管正极的电压和第二二极管正极的电压之间的差值小于 0. 7V。一种离网型风光互补路灯控制器系统，包括太阳能电池板、风力发电机、路灯、蓄电池；其还包括离网型风光互补路灯控制器，其进一步包括第一 DC-DC直流升压模块、第二 DC-DC直流升压模块、整流滤波模块、前端控制器模块、后端控制器模块、第一二极管、第二二极管；所述太阳能电池板与所述第一 DC-DC直流升压模块连接，所述第一 DC-DC直流升压模块与所述第一二极管的正极连接；所述风力发电机与所述整流滤波模块连接，所述整流滤波模块与所述第二 DC-DC 直流升压模块连接；所述第二 DC-DC直流升压模块与所述第二二极管的正极连接；所述第一 DC-DC直流升压模块与第二 DC-DC直流升压模块均与所述前端控制器模块连接；所述第一二极管和第二二极管的负极相连接后与后端控制器模块连接；后端控制器模块分别与所述路灯和蓄电池连接。较佳地，所述第一二极管正极的电压和第二二极管正极的电压之间的差值小于 0. 7V。与现有技术相比，本技术制作成本和维护成本低，效率高，且充分利用了太阳能电池板和风力发电机提供的能量，并不是简单地在太阳能和风能之间进行切换。附图说明图1为本技术实施例的离网型风光互补路灯控制器系统的原理图。具体实施方式下方结合附图和具体实施例对本技术做进一步的说明。 实施例如图1，一种离网型风光互补路灯控制器系统100，包括太阳能电池板1、风力发电机2、路灯3、蓄电池4、离网型风光互补路灯控制器5。其中，离网型风光互补路灯控制器5进一步包括第一 DC-DC直流升压模块51、第二 DC-DC直流升压模块M、整流滤波模块53、前端控制器模块57、后端控制器模块56、第一二极管52、第二二极管55。太阳能电池板1与第一 DC-DC直流升压模块51连接，第一 DC-DC直流升压模块51 与第一二极管52的正极连接；风力发电机2与整流滤波模块53连接，整流滤波模块53与第二 DC-DC直流升压模块M连接；第二 DC-DC直流升压模块M与第二二极管55的正极连接。第一 DC-DC直流升压模块51与第二 DC-DC直流升压模块M均与前述前端控制器模块 57连接；第一二极管52和第二二极管55的负极相连接后与后端控制器模块56连接；后端控制器模块56分别与路灯3和蓄电池4连接。且第一二极管52正极的电压和第二二极管55正极的电压之间的差值小于0. 7V。下面进一步说明本技术的工作过程1)太阳能电池板1发电经过第一 DC-DC直流升压模块51进行升压；风力发电机2发电经整流滤波模块53进行滤波整流后进入第二 DC-DC直流升压模块M进行升压；第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块M把升高后的电压值输入前端控制器模块57。2)前端控制器模块57对输入的两个升高电压进行判定，判定其二者的电压差是否小于0. 7V。如果不是，则前端控制器模块57分别对第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块M发出控制信号，控制第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块M重新进行升压；重新升压后，第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块M重新把升压后的值输入到前端控制器模块57继续进行判定，如果不满足该两个电压差小于0. 7V，则重复上面的过程；若满足，前端控制器模块57对第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块M发出命令，第一 DC-DC直流升压模块51向第一二极管52输入电压；第二 DC-DC直流升压模块M向第二二极管55输入电压，则此时第一二极管52正极的电压和第二二极管55正极的电压之间的差值小于0. 7V。这里，前端控制器模块57主要控制第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块讨。前端控制器模块57通过检测第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块M升压后的电压值，控制第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块M，从而保证第一 DC-DC直流升压模块51和第二 DC-DC直流升压模块M升压后电压差小于0. 7V，从而即保证第一二极管52正极的电压和第二二极管55的同时导通，又防止风能和太阳能一路能量较大时对另一路元件造成的损坏。3)后端控制器模块56控制路灯3的开关，检测蓄电池4 二端电压并控制蓄电池4 的充电过程。本技术优选实施例只是用于帮助阐述本技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该技术仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种离网型风光互补路灯控制器，其特征在于，包括：第一ＤＣ－ＤＣ直流升压模块、第二ＤＣ－ＤＣ直流升压模块、整流滤波模块、前端控制器模块、后端控制器模块、第一二极管、第二二极管；所述第一ＤＣ－ＤＣ直流升压模块与所述第一二极管的正极连接；所述整流滤波模块与所述第二ＤＣ－ＤＣ直流升压模块连接；所述第二ＤＣ－ＤＣ直流升压模块与所述第二二极管的正极连接；所述第一ＤＣ－ＤＣ直流升压模块与第二ＤＣ－ＤＣ直流升压模块均与所述前端控制器模块连接；所述第一二极管和第二二极管的负极相连接后与后端控制器模块连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴善其，尚峰磊，段亮，王宪龙，刘继超，赵卫正，
申请(专利权)人：戴善其，
类型：实用新型
国别省市：31