一種高效太陽能路燈控制器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種高效太陽能路燈控制器，包括DC/DC電路和控制電路，DC/DC電路串聯于太陽能電池板和蓄電池之間，控制電路通過控制DC/DC電路實現不同的充電模式，本實用新型專利技術的有益效果是：在太陽能板和蓄電池間串入DC/DC變換電路，將太陽能電池發出的不穩定的電壓、電流轉換為蓄電池充電需要的合適的電壓、電流，不容易使負載光源損壞；可以根據情況調整充電模式，不容易損壞蓄電池，提高充電效率；智能監控蓄電池當前的電量并根據蓄電池的剩余電量合理調節太陽能路燈的亮度。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及太陽能光伏領域，尤其涉及一種高效太陽能路燈控制器。
技術介紹
太陽能控制器作為太陽能光伏照明中關鍵的一部分，對負載、蓄電池和太陽能電池的使用壽命都有很大的影響。負載的損壞往往產生于控制器，舊的蓄電池或者放電快要結束的蓄電池的負載能力都比較差，電光源的啟動電流往往是工作電流的10-20倍，過大峰值的電流會讓蓄電池的端電壓迅速下降到放電截止電壓以下，控制器保護功能開始作用，蓄電池開始恢復性升壓，如果控制器的回差設計得不合理，負載將又開始啟動，這樣反復啟動、閃爍，負載都會加速損壞。合理控制蓄電池放電保護的回差電壓值是一個比較復雜的問題，這是因為蓄電池的參數在整個使用壽命期間是一個變量，無論是充放電效率還是蓄電池的內阻、新舊之間相差甚遠。控制器承擔著保護蓄電池既不能夠過充電也不能夠過放電的任務，其目的是在整個太陽能光伏系統的使用期間內，不能夠有一次誤動作，一次失誤就有可能造成整個太陽能光伏系統的損壞。另外，不同的溫度條件下，過充電、過放電的電壓控制點是不一樣的，這一點也需要控制器來補償。為了控制太陽能電池不對蓄電池過充電，通常是在蓄電池充滿電以后將太陽能電池斷開或者是將太陽能電池的正負極直接短路。對于小型光伏控制器，為了電路簡單，經常采用正負極直接短路的方法，但是，如果太陽能電池本身有瑕疵，過大的短路電流長時間工作就會讓太陽能電池損壞。此外，太陽能光伏系統通常在野外環境比較惡劣的地方運行，復雜的天氣系統很容易使太陽能控制器損壞。
技術實現思路
為了克服上述缺陷，本技術提供一種結構簡單效率高且清潔環保的太陽能控制器。為了實現上述目的，本技術的技術方案是一種高效太陽能路燈控制器，包括太陽能電池板、蓄電池和控制模塊，所述控制模塊包括控制電路和DC/DC電路，所述DC/DC電路分別與太陽能電池板和蓄電池電連接，控制電路與DC/DC電路電連接，控制電路由MCU主控芯片、PWM調制器、調節器、光照度采集電路、按鍵顯示電路、智能放電開關電路和電壓電流采集電路構成，MCU主控芯片分別與光照度采集電路、按鍵顯示電路、智能放電開關電路、FWM調制器和電壓電流采集電路連接，PWM分別與DC/DC電路、調節器和電壓電流采集電路連接，所述的DC/DC電路與調節器連接，所述的調節器包括電壓調節器和電流調節器，在充電階段，調節器分為兩個閉環電路，外環為電壓環，通過蓄電池將電壓反饋到電壓調節器，內環為電流環，通過DC/DC變換器將電流反饋到電流調節器，同時控制蓄電池進入MPPT充電模式或恒壓充電模式或涓流充電模式。進一步，所述智能放電開關電路含有MOSFET模塊和PWM調制器模塊。本技術的有益效果是1，在太陽能板和蓄電池間串入DC/DC變換電路，將太陽能電池發出的不穩定的電壓、電流轉換為蓄電池充電需要的合適的電壓、電流，不容易使負載光源損壞；2，可以根據情況調整充電模式，不容易損壞蓄電池，提高充電效率；3，智能監控蓄電池當前的電量并根據蓄電池的剩余電量合理調節太陽能路燈的亮度。附圖說明圖I為本技術接線框圖。圖2為本技術DC/DC的電路原理框圖。圖3為本技術的充電方式示意圖。圖4為本技術的智能算法放電流程圖。具體實施方式下面結合具體實施例對本技術做進一步的說明。如圖I所示，為本技術太陽能路燈控制器接線圖。所述DC/DC變換電路串聯于太陽能電池板和蓄電池之間；控制電路通過控制DC/DC變換電路實現不同的充電模式以及智能控制LED燈的工作模式。如圖2所示，DC/DC電路調節器原理圖，控制器根據采集到電壓電流信號，通過MPTT算法計算出參考電壓；經過電壓電流雙閉環調節器，輸出合適的充電電壓。如圖3所示，控制器檢測蓄電池的電壓信號，根據電壓的高低，采用不同的充電策略。如圖4所示，智能放電算法流程圖。根據蓄電池的容量，合理控制路燈的亮度本技術的技術方案不限于上述具體實施例的限制，凡是根據本技術的技術方案做出的技術變形，均落入本技術的保護范圍之內。權利要求1.一種高效太陽能路燈控制器，包括太陽能電池板、蓄電池和控制模塊，其特征在于所述控制模塊包括控制電路和DC/DC電路，所述DC/DC電路串聯于太陽能電池板和蓄電池電之間，控制電路與DC/DC電路電連接，控制電路由MCU主控芯片、PWM調制器、調節器、光照度采集電路、按鍵顯示電路、智能放電開關電路和電壓電流采集電路構成，MCU主控芯片分別與光照度采集電路、按鍵顯示電路、智能放電開關電路、FWM調制器和電壓電流采集電路連接，PWM分別與DC/DC電路、調節器和電壓電流采集電路連接，所述的DC/DC電路與調節器連接，所述的調節器包括電壓調節器和電流調節器，在充電階段，調節器分為兩個閉環電路，外環為電壓環，通過蓄電池將電壓反饋到電壓調節器，內環為電流環，通過DC/DC變換器將電流反饋到電流調節器，同時控制蓄電池進入MPPT充電模式或恒壓充電模式或涓流充電模式。2.根據權利要求I所述的高效太陽能路燈控制器，其特征在于所述智能放電開關電路含有MOSFET模塊和PWM調制器模塊。專利摘要本技術公開了一種高效太陽能路燈控制器，包括DC/DC電路和控制電路，DC/DC電路串聯于太陽能電池板和蓄電池之間，控制電路通過控制DC/DC電路實現不同的充電模式，本技術的有益效果是在太陽能板和蓄電池間串入DC/DC變換電路，將太陽能電池發出的不穩定的電壓、電流轉換為蓄電池充電需要的合適的電壓、電流，不容易使負載光源損壞；可以根據情況調整充電模式，不容易損壞蓄電池，提高充電效率；智能監控蓄電池當前的電量并根據蓄電池的剩余電量合理調節太陽能路燈的亮度。文檔編號H05B37/02GK202750288SQ201220395949公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月11日 優先權日2012年8月11日專利技術者朱珂, 于杰, 張洋洋 申請人:孟州卓倫光電科技有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高效太陽能路燈控制器，包括太陽能電池板、蓄電池和控制模塊，其特征在于：所述控制模塊包括控制電路和DC/DC電路，所述DC/DC電路串聯于太陽能電池板和蓄電池電之間，控制電路與DC/DC電路電連接，控制電路由MCU主控芯片、PWM調制器、調節器、光照度采集電路、按鍵顯示電路、智能放電開關電路和電壓電流采集電路構成，MCU主控芯片分別與光照度采集電路、按鍵顯示電路、智能放電開關電路、FWM調制器和電壓電流采集電路連接，PWM分別與DC/DC電路、調節器和電壓電流采集電路連接，所述的DC/DC電路與調節器連接，所述的調節器包括電壓調節器和電流調節器，在充電階段,調節器分為兩個閉環電路，外環為電壓環，通過蓄電池將電壓反饋到電壓調節器，內環為電流環，通過DC/DC變換器將電流反饋到電流調節器，同時控制蓄電池進入MPPT充電模式或恒壓充電模式或涓流充電模式。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱珂，于杰，張洋洋，
申請(專利權)人：孟州卓倫光電科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：