太阳能光伏发电控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能光伏发电控制器，包括微控制器模块和电源模块，微控制器模块的输入端接有A/D转换电路模块和按键操作电路模块，A/D转换电路模块的输入端接有太阳光线采集电路模块、太阳能光伏板电压检测电路模块和蓄电池电压检测电路模块，太阳光线采集电路模块的输入端接有太阳光线跟踪传感器，太阳能光伏板电压检测电路模块与太阳能光伏板相接，蓄电池电压检测电路模块与蓄电池相接，微控制器模块的输出端接有液晶显示电路模块、充放电控制电路模块、第一电机驱动电路模块和第二电机驱动电路模块。本实用新型专利技术结构简单，设计合理，实现方便且成本低，使用操作方便，工作可靠性高，实用性强，使用效果好，便于推广使用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
太阳能光伏发电控制器
本技术涉及太阳能发电
，尤其是涉及一种太阳能光伏发电控制器。
技术介绍
人类正面临着石油、煤炭等化石燃料枯竭的严重威胁，而这些化石燃料不仅储量 有限，而且污染环境。例如，当煤炭被燃烧后，会释放出大量的二氧化碳气体，而二氧化碳正 是全球气温变暖的罪魁祸首。太阳能作为一种新型能源具有无污染、免费使用且无需运输， 储量巨大等诸多优点。太阳能光伏发电是利用光伏效应把太阳光能直接转换成电能的新能 源技术。光伏发电对于人类解决能源危机和保护人类生存环境具有重大意义。目前世界各 国竞相研究和发展太阳能光伏发电技术，现已取得较大进展。但是太阳能的利用受地形、地 势、位置等自然条件的影响很大，现有技术中，实现太阳能光伏发电的太阳能光伏发电控制 器还存在着结构复杂、成本较高、智能化程度较低、跟踪精度较低、功耗较大等缺陷和不足， 致使太阳能发电的发电效率还较低，不能得到很好的推广应用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种太阳 能光伏发电控制器，其结构简单，设计合理，实现方便且成本低，使用操作方便，工作可靠性 高，实用性强，使用效果好，便于推广使用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是:一种太阳能光伏发电控制 器，其特征在于:包括微控制器模块和为太阳能光伏发电控制器中各用电模块供电的电源 模块，所述微控制器模块的输入端接有A/D转换电路模块和按键操作电路模块，所述A/D转 换电路模块的输入端接有太阳光线采集电路模块、太阳能光伏板电压检测电路模块和蓄电 池电压检测电路模块，所述太阳光线采集电路模块的输入端接有太阳光线跟踪传感器，所 述太阳能光伏板电压检测电路模块与用于发电的太阳能光伏板相接，所述蓄电池电压检测 电路模块与用于存储电能的蓄电池相接，所述微控制器模块的输出端接有液晶显示电路模 块、充放电控制电路模块、用于驱动太阳光线方位角跟踪电机的第一电机驱动电路模块和 用于驱动太阳光线高度角跟踪电机的第二电机驱动电路模块，所述充放电控制电路模块接 在所述蓄电池与太阳能光伏板之间。上述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述太阳光线跟踪传感器由顶部敞 口设置且不透光的圆筒和均匀设置在圆筒内部底部四周的四个光敏电阻构成，所述圆筒的 内壁上设置有黑色涂料层。上述的太阳能光伏发电控制器,其特征在于:所述圆筒的高度为4cm?8cm。上述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述微控制器模块主要由ARM微处 理器LPC2131构成，所述A/D转换电路模块集成在所述ARM微处理器LPC2131内部。上述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:四个所述光敏电阻分别为光敏电阻 R13、光敏电阻R14、光敏电阻R15和光敏电阻R16，所述太阳光线采集电路模块由电阻R17、电阻R18、电阻R19和电阻R20组成，所述光敏电阻R13的一端、光敏电阻R14的一端、光敏 电阻R15的一端和光敏电阻R16的一端均与电源模块的VCC输出端相接，所述光敏电阻R13 的另一端和电阻R17的一端均与所述ARM微处理器LPC2131的引脚9相接，所述光敏电阻 R14的另一端和电阻R18的一端均与所述ARM微处理器LPC2131的引脚13相接，所述光敏 电阻R15的另一端和电阻R19的一端均与所述ARM微处理器LPC2131的引脚14相接，所述 光敏电阻R16的另一端和电阻R20的一端均与所述ARM微处理器LPC2131的引脚15相接， 所述电阻R17的另一端、电阻R18的另一端、电阻R19的另一端和电阻R20的另一端均接地。上述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述蓄电池电压检测电路模块由电 阻R23、R24和R26组成，所述电阻R23和电阻R24串联后并联在所述蓄电池的正极电压输 出端和负极电压输出端之间，所述电阻R26的一端与所述电阻R23和电阻R24的连接端相 接，所述电阻R26的另一端与所述ARM微处理器LPC2131的引脚29相接。上述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述充放电控制电路模块包括防反 充二极管D1、升压电路模块、滤波电容C3、续流二极管D2、充电控制电路模块和放电控制电 路模块，所述升压电路模块包括芯片LM25716-ADJ，电感LI，二极管VD，极性电容C4、C5和 C6，非极性电容C7，以及电阻R33、R34和R35，所述芯片LM25716-ADJ的引脚I通过相互串联 的电阻R35和非极性电容C7接地，所述芯片LM25716-ADJ的引脚2与电阻R33的一端和电 阻R34的一端相接，所述电阻R33的另一端接地，所述芯片LM25716-ADJ的引脚3接地，所述 芯片LM25716-ADJ的引脚4与电感LI的一端、二极管VD的正极和电阻R34的另一端相接， 所述芯片LM25716-ADJ的引脚5与电感LI的另一端和极性电容C4的正极相接，所述二极 管VD的负极与极性电容C5的正极和极性电容C6的正极相接，所述极性电容C4的负极、极 性电容C5的负极和极性电容C6的负极均接地；所述充电控制电路模块包括电阻R27、R29 和R30，以及第一光耦隔离芯片TLP521和MOSFET管Ql ;所述第一光耦隔离芯片TLP521的 引脚I通过电阻R27与所述ARM微处理器LPC2131的引脚I相接，所述第一光耦隔离芯片 TLP521的引脚2和引脚3均接地，所述第一光耦隔离芯片TLP521的引脚4通过电阻R29与 二极管VD的负极相接，且通过电阻R30与MOSFET管Ql的栅极相接，所述MOSFET管Ql的 漏极与二极管VD的负极相接，所述MOSFET管Ql的源极与蓄电池的正极相接；所述放电控 制电路模块包括电阻R28、R32和R31，以及第二光耦隔离芯片TLP521和MOSFET管Q2 ;所 述第二光耦隔离芯片TLP521的引脚I通过电阻R28与所述ARM微处理器LPC2131的引脚 19相接，所述第二光耦隔离芯片TLP521的引脚2和引脚3均接地，所述第二光耦隔离芯片 TLP521的引脚4通过电阻R32与蓄电池的正极相接，且通过电阻R31与MOSFET管Q2的栅 极相接，所述MOSFET管Q2的漏极与蓄电池的负极相接，所述MOSFET管Q2的源极与负载RL 的负极相接，所述负载RL的正极与蓄电池的正极相接；所述防反充二极管Dl的正极与所述 太阳能光伏板的正极电压输出端相接，所述防反充二极管Dl的负极与所述极性电容C4的 正极相接；所述滤波电容C3的正极与所述二极管VD的负极相接，所述滤波电容C3的负极 接地；所述续流二极管D2的正极与蓄电池的负极相接，所述续流二极管D2的负极与蓄电池 的正极相接。上述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述太阳能光伏板电压检测电路模 块由电阻R21、R22和R25组成，所述电阻R21的一端与所述二极管VD的负极相接，所述电 阻R21的另一端与电阻R22的一端相接，所述电阻R22的另一端接地，所述电阻R25的一端与所述电阻R21和电阻R22的连接端相接，所述电阻R25的另一端与所述ARM微处理器 LPC2131的引脚27相接。上述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述太阳光线方位角跟踪电机为型 号为28BYJ本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能光伏发电控制器，其特征在于：包括微控制器模块（1）和为太阳能光伏发电控制器中各用电模块供电的电源模块（2），所述微控制器模块（1）的输入端接有A/D转换电路模块（3）和按键操作电路模块（9），所述A/D转换电路模块（3）的输入端接有太阳光线采集电路模块（10）、太阳能光伏板电压检测电路模块（8）和蓄电池电压检测电路模块（4），所述太阳光线采集电路模块（10）的输入端接有太阳光线跟踪传感器（16），所述太阳能光伏板电压检测电路模块（8）与用于发电的太阳能光伏板（15）相接，所述蓄电池电压检测电路模块（4）与用于存储电能的蓄电池（14）相接，所述微控制器模块（1）的输出端接有液晶显示电路模块（5）、充放电控制电路模块（11）、用于驱动太阳光线方位角跟踪电机（12）的第一电机驱动电路模块（6）和用于驱动太阳光线高度角跟踪电机（13）的第二电机驱动电路模块（7），所述充放电控制电路模块（11）接在所述蓄电池（14）与太阳能光伏板（15）之间。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能光伏发电控制器，其特征在于:包括微控制器模块(I)和为太阳能光伏发电控制器中各用电模块供电的电源模块(2)，所述微控制器模块(I)的输入端接有A/D 转换电路模块(3)和按键操作电路模块(9)，所述A/D转换电路模块(3)的输入端接有太阳光线采集电路模块(10)、太阳能光伏板电压检测电路模块(8)和蓄电池电压检测电路模块(4)，所述太阳光线采集电路模块(10)的输入端接有太阳光线跟踪传感器(16)，所述太阳能光伏板电压检测电路模块(8 )与用于发电的太阳能光伏板(15 )相接，所述蓄电池电压检测电路模块(4)与用于存储电能的蓄电池(14)相接，所述微控制器模块(I)的输出端接有液晶显示电路模块(5)、充放电控制电路模块(11)、用于驱动太阳光线方位角跟踪电机(12)的第一电机驱动电路模块(6)和用于驱动太阳光线高度角跟踪电机(13)的第二电机驱动电路模块(7)，所述充放电控制电路模块(11)接在所述蓄电池(14)与太阳能光伏板(15)之间。2.按照权利要求1所述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述太阳光线跟踪传感器(16)由顶部敞口设置且不透光的圆筒(16-1)和均匀设置在圆筒(16-1)内部底部四周的四个光敏电阻(16-2)构成，所述圆筒(16-1)的内壁上设置有黑色涂料层(16-3)。3.按照权利要求2所述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述圆筒(16-1)的高度为4cm~8cm。4.按照权利要求2所述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述微控制器模块(I) 主要由ARM微处理器LPC2131构成，所述A/D转换电路模块(3)集成在所述ARM微处理器 LPC2131 内部。5.按照权利要求4所述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:四个所述光敏电阻 (16-2)分别为光敏电阻R13、光敏电阻R14、光敏电阻R15和光敏电阻R16，所述太阳光线采集电路模块(10)由电阻R17、电阻R18、电阻R19和电阻R20组成，所述光敏电阻R13的一端、光敏电阻R14的一端、光敏电阻R15的一端和光敏电阻R16的一端均与电源模块(2) 的VCC输出端相接，所述光敏电阻R13的另一端和电阻R17的一端均与所述ARM微处理器 LPC2131的引脚9相接，所述光敏电阻R14的另一端和电阻R18的一端均与所述ARM微处理器LPC2131的引`脚13相接，所述光敏电阻R15的另一端和电阻R19的一端均与所述ARM 微处理器LPC2131的引脚14相接，所述光敏电阻R16的另一端和电阻R20的一端均与所述 ARM微处理器LPC2131的引脚15相接，所述电阻R17的另一端、电阻R18的另一端、电阻R19 的另一端和电阻R20的另一端均接地。6.按照权利要求4所述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述蓄电池电压检测电路模块(4)由电阻R23、R24和R26组成，所述电阻R23和电阻R24串联后并联在所述蓄电池(14)的正极电压输出端和负极电压输出端之间，所述电阻R26的一端与所述电阻R23 和电阻R24的连接端相接，所述电阻R26的另一端与所述ARM微处理器LPC2131的引脚29 相接。7.按照权利要求4所述的太阳能光伏发电控制器，其特征在于:所述充放电控制电路模块(11)包括防反充二极管D1、升压电路模块、滤波电容C3、续流二极管D2、充电控制电路模块和放电控制电路模块，所述升压电路模块包括芯片LM25716-ADJ，电感LI，二极管VD， 极性电容C4、C5和C6，非极性电容C7，以及电阻R33、R34和R35，所述芯片LM25716-ADJ的引脚I通过相互串联的电阻R35和非极性电容C7接地，所述芯片LM25716-ADJ的引脚2与电阻R33的一端和电阻R34的一端相接，所述电阻R33的另一端接地，所述芯片LM25716-ADJ 的引脚3接地，所述芯片LM25716-ADJ的引脚4与电感LI的一端、二极管VD的正极和电阻 R34的另一端相接，所述芯片LM25716-ADJ的引脚5与电感LI的另一端和极性电容C4的正极相接，所述二极管VD的负极与极性电容C5的正极和极性电容C6的正极相接，所述极性电容C4的负极、极性电容C5的负极和极性电容C6的负极均接地；所述充电控制电路模块包括电阻R27、R29和R30，以及第一光耦隔离芯片TLP521和MOSFET管Ql ;所述第一光耦隔离芯片TLP521的引脚I通过电阻R27与所述ARM微处理器LPC2131的引脚I相接，所述第一光耦隔离芯片TL...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红岩，寇水潮，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：实用新型
国别省市：