一种光伏电池最大功率点跟踪控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种光伏电池最大功率点跟踪控制器，包括电容储能单元、智能控制驱动单元、充电功率单元、两个同步整流单元、续流二极管、电感储能单元和输出滤波单元，其中智能控制驱动单元分别与两个同步整流单元和充电功率单元连接，两个同步整流单元由两组金属氧化物半导体场效应晶体管反向串联构成。本实用新型专利技术的技术方案，由于采用了两个同步整流单元，能够有效降低功耗同时极大的提高了产品内部的功率器件的可控性从而极大的提高了产品的可靠性。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种光伏电池最大功率点跟踪控制器。
技术介绍
光伏电池最大功率点跟踪控制器的王电路为BUCK电路拓扑结构，此电路基于变频电感连续电流控制算法。当驱动单元发出驱动功率单元信号时，功率单元MOSFET处于导通状态，此时同步整流単元处于截止状态。电容储能单元释放能量，通过功率単元及电感储能単元后，电感储能単元存储能量，经过电容滤波滤除交流成分后，给蓄电池充电。当驱动単元发出驱动同步整流単元信号吋，同步整流単元信号MOSFET处于导通状态，此时功率单元处于截止状态。电感储能単元将释放能量给蓄电池充电，由于只通过续流ニ极管构成充电回路会造成过多的能量损失。该电路通用的接法为只接一个续流ニ极管构成通路进行电感储能单元释放能量为蓄电池充电。此通用接法虽然降低了成本简化了电路，但是比如ニ极管通过IOA电流压降为IV时，将产生约IOW的能量损耗，对于ー个12V、10A的控制器来说就浪费了约8. 3%的能量。而且流过的电流越多损耗就越大，与最大功率点跟踪原理的设计初衷相违背，即使跟踪效率提高，如果DC/DC变换效率降低，从而光伏发电系统的效率也会降低。
技术实现思路
本技术的目的在于提出ー种光伏电池最大功率点跟踪控制器，能够完成最大功率点跟踪同时有效的提闻了跟踪后的DC-DC的转换效率，并且有效的提闻了广品的可Φ性。为达此目的，本技术采用以下技术方案ー种光伏电池最大功率点跟踪控制器，包括电容储能単元、智能控制驱动单元、充电功率単元、两个同步整流単元、续流ニ极管、电感储能単元和输出滤波単元，其中智能控制驱动单元分别与两个同步整流単元和充电功率单元连接，两个同步整流単元由两组金属氧化物半导体场效应晶体管反向串联构成。采用了本技术的技术方案，由于采用了两个同步整流単元，能够有效降低功耗。同时提高了同步整流単元的可控性从而极大的提高了产品的可靠性。附图说明图I是本技术具体实施方式中光伏电池最大功率点跟踪控制器的电路图。具体实施方式以下结合附图并通过具体实施方式来进ー步说明本技术的技术方案。图I是本技术具体实施方式中光伏电池最大功率点跟踪控制器的电路拓扑图。如图I所示，该光伏电池最大功率点跟踪控制器包括电容储能単元I、智能控制驱动单元2、充电功率単元3、两个同步整流単元4、续流ニ极管5、电感储能単元6和输出滤波単元7。智能控制驱动单元分别与两个同步整流単元和充电功率单元连接，两个同步整流单元为两组金属氧化物半导体场效应晶体管反向串联连接，电容储能単元包括两个并联的电容，滤波单元为滤波电容。其中，El与E2为电容储能单元，Q3为充电功率単元，驱动电路为智能控制驱动单元，Q4与QlO为两个同步整流単元，DlO为续流ニ极管，L2为电感储能单元，E3为滤波电容。由于引入了两个同步整流単元，此处的两个同步整流单元MOSFET Q4与MOSFETQlO为反串联连接。这样两个同步整流单元MOSFET Q4与QlO导通后相当于短接了续流ニ极管D10，导通后的同步整流単元MOSFET内阻极小，大大降低了能量损耗。当驱动单元发出关闭同步整流単元信号吋，同步整流単元MOSFET Q4由于体ニ极管的存在不能关闭，使关断的控制不可控。由于反向串联了另一个同步整流単元MOSFET Q10，且其体ニ极管处于倒置，实现了同步整流単元的高速开关可控消除了共态导通的可能性从而达到提高产品可靠性的目的了。所以关断的驱动信号发出后，同步整流単元会立刻响应并可靠迅速地关闭。同步整流単元关闭后，剰余小电流会继续通过续流ニ极管给蓄电池充电，使电路不至于断流。此时当智能控制驱动单元再次发出驱动充电功率单元导通的信号吋，续流ニ极管为快速ニ极管会立即关断，充电功率単元MOSFET处于导通状态，电容储能单元继续释放能量，通过充电功率単元及电感储能単元后，电感储能单元继续存储能量，经过电容滤波滤除交流成分后，给蓄电池充电。智能控制驱动单元以变化的频率交替导通和关断充电功率単元和两个同步整流単元，即通过频率的变化使输出电流连续又通过调整交替导通的时间比例实现了输入端最大功率点的跟踪。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本技术所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种光伏电池最大功率点跟踪控制器，其特征在于，包括电容储能単元、智能控制驱动单元、充电功率単元、两个同步整流単元、续流ニ极管、电感储能単元...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙本新，张永岐，
申请(专利权)人：北京汇能精电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：