本发明专利技术公开了一种光伏电池伏安特性模拟电源装置，属于光伏电池技术领域，其技术要点包括由依序电连接的小功率光伏电池、电压检测电路、可调直流电源电路、负载、电流检测单元和可控恒流源负载电路组成，可控恒流源负载电路与小功率光伏电池电连接；可控恒流源负载电路电流与可调直流电源电路的输出电流成正比，可调直流电源电路输出电压与小功率光伏电池电压成正比；本发明专利技术旨在提供一种可真实模拟光伏电池伏安特性的光伏电池伏安特性模拟电源装置；主要用于光伏发电装置的开发、测试与性能评估。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种模拟电源装置，更具体地说，尤其涉及一种光伏电池伏安特性模拟电源装置。
技术介绍
光伏发电是太阳能应用的一种形式。光伏发电是将太阳光的辐射能通过光伏电池转换成电能，再将此电能通过某种变换器转换成另一种形式电能加以应用。由于太阳能发电在光电转换及发电过程中，不会产生污染，不消耗石油、煤炭等石化能源，因此可起到清洁发电，减小石化能源消耗的作用，因而受到各国的重视，我国亦通过政策给予大力扶持。光伏电池输出的电能一般不能直接应用，通常需要接功率变换器(即光伏发电装置)将光伏电池输出的电能转换成负载使用的电能，因此光伏发电装置的开发是光伏发电技术的重要内容。在光伏发电装置开发过程中，如果输入侧直接采用光伏电池供电，则容易受到天气光照变化的影响，光伏电池输出功率不稳定，影响发电装置的开发。为此，开发既具有光伏电池伏安特性，又能实现稳定功率输出的直流电源作为辅助装备是非常必要的。这种具有光伏电池伏安特性的模拟电源主要用于光伏发电装置的开发、测试与性能评估。技术小背景及现有技术方案光伏电池输出伏安特性不同于一般的直流电源伏安特性，两者特性曲线对比如图 3、图4所示由图3可见，光伏电池伏安特性呈非线性下降特性，即当输出电流I增大时，输出电压U减小，当输出电流I增大到一定程度时，输出电压U急剧下降。而普通直流电源在一定输出功率范围内，输出电压几乎不随输出电流的增大而变化。光伏电池伏安特性可用如下方程描述权利要求1.一种光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，该装置主要由依序电连接的小功率光伏电池(1)、电压检测电路O)、可调直流电源电路(3)、负载G)、电流检测单元(5) 和可控恒流源负载电路(6)组成，可控恒流源负载电路(6)与小功率光伏电池(1)电连接； 可控恒流源负载电路(6)电流与可调直流电源电路(3)的输出电流成正比；可调直流电源电路(3)输出电压与小功率光伏电池(1)电压成正比。2.根据权利要求1所述的光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，所述的可调直流电源电路(3)与电压检测电路(2)之间的电路上设有选择开关(7)，选择开关(7)的动触点与可调直流电源电路(3)的输出电压外控信号端电连接，选择开关(7)的其中一个静触点与电压检测电路(2)电连接；选择开关(7)的另一个静触点电连接有电位器W3，该静触点与电位器W3的滑动端电连接，电位器W3电阻体的两端分别与可调直流电源电路(3) 的输出电压外控信号端和外部直流电源之间。3.根据权利要求1所述的光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，所述装置还包括可调光源(8)，可调光源(8)与小功率光伏电池(1)相对。4.根据权利要求1所述的光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，所述的可控恒流源负载电路(6)由电位器W1、运算放大器U1、三极管V1、V2和电阻R1、R2组成；三极管Vl的集电极、发射极和电阻Rl依序串联在小功率光伏电池(1)的正负极之间，三极管V2 的发射极与三极管Vl的基极电连接，三极管V2的集电极与外部直流电源连接，电阻R2串联在三极管V2的集电极与外部直流电源之间的电路上；运算放大器Ul的输出端与三极管 V2的基极电连接，运算放大器Ul的同相输入端与电位器Wl电连接，运算放大器Ul的反向输入端电连接在三极管Vl的发射极与电阻Rl之间的电路上。5.根据权利要求1所述的光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，所述的电压检测电路⑵由电位器W2、运算放大器U2、电阻R3、R4和R5构成；运算放大器U2的同相输入端与小功率光伏电池(1)的正极电连接，电阻R3串联在运算放大器U2的同相输入端，运算放大器U2的输出端与电位器W2电连接，电阻R4和R5串联后电连接在运算放大器U2的输出端与电位器W2之间，运算放大器U2的反向输入端电连接在R4和R5之间的电路上。6.根据权利要求1所述的光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，所述的电流检测单元(5)为霍尔电流传感器。7.根据权利要求1至6任一所述的光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，该装置还包括合闸缓冲电路(9)，该合闸缓冲电路(9)由按钮SB1、SB2，功率继电器K1、K2、定时器Tl和限流电阻RST组成；按钮SB1、SB2和功率继电器Kl的电磁线圈串联在外部交流电源两端，定时器Tl的电磁线圈与功率继电器Kl的电磁线圈并联，功率继电器Kl的1-2触点与按钮SBl关联，定时器Tl的1-2触点与功率继电器Κ2的电磁线圈串联在外部交流电源两端；功率继电器Kl的3-4触点和限流电阻RST串联在电流检测单元(5)的电流输出端。8.根据权利要求2或4所述的光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，所述的外部直流电源为辅助直流电源(10)，辅助直流电源(10)还分别与运算放大器U1、U2和电流检测单元(5)电连接。全文摘要本专利技术公开了一种光伏电池伏安特性模拟电源装置，属于光伏电池
，其技术要点包括由依序电连接的小功率光伏电池、电压检测电路、可调直流电源电路、负载、电流检测单元和可控恒流源负载电路组成，可控恒流源负载电路与小功率光伏电池电连接；可控恒流源负载电路电流与可调直流电源电路的输出电流成正比，可调直流电源电路输出电压与小功率光伏电池电压成正比；本专利技术旨在提供一种可真实模拟光伏电池伏安特性的光伏电池伏安特性模拟电源装置；主要用于光伏发电装置的开发、测试与性能评估。文档编号H02N6/00GK102361415SQ201110126129公开日2012年2月22日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日专利技术者刘恒昱, 吴华波, 徐俊杰, 朱瑜东, 李秉键, 王小增, 连远坤 申请人:嘉应学院本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种光伏电池伏安特性模拟电源装置，其特征在于，该装置主要由依序电连接的小功率光伏电池（１）、电压检测电路（２）、可调直流电源电路（３）、负载（４）、电流检测单元（５）和可控恒流源负载电路（６）组成，可控恒流源负载电路（６）与小功率光伏电池（１）电连接；可控恒流源负载电路（６）电流与可调直流电源电路（３）的输出电流成正比；可调直流电源电路（３）输出电压与小功率光伏电池（１）电压成正比。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴华波，王小增，李秉键，徐俊杰，连远坤，刘恒昱，朱瑜东，
申请(专利权)人：嘉应学院，
类型：发明
国别省市：44
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