專利名稱：深放電零功耗太陽能光伏控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種光伏發(fā)電系統(tǒng)的電子控制裝置，具體涉及一種既省電，又避免因
深度過放而使系統(tǒng)失效的光伏控制器。
背景技術(shù)：
光伏發(fā)電系統(tǒng)一般都有由單片機實現(xiàn)的過充過放保護功能，工作時當蓄電池電壓 降低到過放保護點，切斷負載，這時單片機仍在工作，也即仍然在消耗電能，因此蓄電池儲 能繼續(xù)下降，端電壓繼續(xù)降低，這種情況下如果不能及時給蓄電池充電，就有可能使蓄電池 端電壓降低到某個低于單片機正常工作所需電壓值，使單片機停止工作，這樣即使陽光強 烈，太陽能電池也無法對蓄電池充電，最終導致整個系統(tǒng)失去控制功能。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有光伏控制器有可能導致失去控制功能的不足，本發(fā)明提出一種太陽 能光伏控制器，包含場效應管在內(nèi)的太陽能充電回路、蓄電池電壓檢測電路、太陽能電池電 壓檢測電路、單片機、穩(wěn)壓電源電路、包含場效應管、三極管和穩(wěn)壓二極管在內(nèi)的開關(guān)電路， 該控制器具有蓄電池在深度放電狀態(tài)下實現(xiàn)零功耗的功能，減少了光伏控制器工作過程中 的電能損耗。 本發(fā)明的目的還在于所提供的控制器具有防止由于蓄電池過度放電，端電壓過低 而使單片機不能工作，致使整個系統(tǒng)完全失效的可能性的發(fā)生。


圖1是本發(fā)明具體實施結(jié)構(gòu)電路圖。
具體實施例方式
參照附圖，系統(tǒng)工作時，開關(guān)K閉合，如果蓄電池BAT端電壓超過某設(shè)定值時擊穿 穩(wěn)壓二極管ZP3，經(jīng)過電阻R15、 R14分壓使三極管Q7導通，場效應管U6也就導通，穩(wěn)壓電 路VR1輸入端A和輸出端B上電，單片機Ul工作，電壓檢測電路Jl將檢測到的蓄電池BAT 端電壓輸入到單片機U1端口 l，電壓檢測電路J2將檢測到太陽能電池S0L端電壓輸入到 單片機U1端口 3，經(jīng)過運算處理后，若確定蓄電池BAT端電壓沒有達到過放點電壓，且太陽 能電池SOL輸出端沒有電壓，電路正常工作；經(jīng)過運算處理后，若確定太陽能電池SOL輸出 端有電壓，且蓄電池BAT端電壓未達到過充保護點，則單片機U1端口 2輸出為高電平，經(jīng)電 阻R4使三極管Q3導通，場效應管Ml導通，太陽能電池SOL通過二極管Dl、場效應管Ml對 蓄電池繼續(xù)充電；相反，如果蓄電池BAT端電壓已達到過充保護點，單片機U1端口2輸出為 低電平，三極管Q3截止，場效應管M1不導通，太陽能電池S0L輸出電流從限流電阻R20、防 反二極管D5、場效應管U6內(nèi)部二極管再到電池的正端，直接浮充，因此起到了過充保護作 用。當蓄電池BAT端電壓低于某設(shè)定值時，穩(wěn)壓二極管ZP3雖也可被擊穿，但C點電壓經(jīng)電阻R15、 R14分壓后不足以使三極管Q7導通，場效應管U6不導通，A、 B兩點不上電，單片機 Ul不能工作；進一步當蓄電池BAT端電壓低到某一個值使穩(wěn)壓二極管ZP3不能導通，進而 三極管Q7和場效應管U6也不能導通，A、B兩點低電位，單片機Ul停止工作，整個電路也就 不能工作，自動關(guān)機，這時沒有任何一個元件通過電池的正端和地形成電流回路，所以自動 關(guān)機的時候是零電流，也就是零功耗。在此自動關(guān)機狀態(tài)下， 一旦太陽能電池SOL受到光照 產(chǎn)生電壓，經(jīng)限流電阻R20、 二極管D6、電阻R26、Rl7構(gòu)成回路，電阻Rl7上分壓使三極管Q8 導通，進而蓄電池BAT與電阻R21、R11和三極管Q8構(gòu)成回路，電阻Rll上有電流，使場效應 管U6導通，穩(wěn)壓電路VR1輸入端A和輸出端B再次上電，單片機U1恢復工作，充電的同時 整個系統(tǒng)也就恢復工作。 當開關(guān)K斷開時候，如果太陽能電池S0L端有光照時產(chǎn)生電壓，經(jīng)限流電阻R20、防
反二極管D5， A、 B點有電壓，單片機Ul正常工作，單片機Ul端口 2輸出為高電平，經(jīng)電阻
R4使三極管Q3導通，場效應管M1導通，系統(tǒng)進入充電狀態(tài)，因此實現(xiàn)了自動開機，且系統(tǒng)的
耗電也是由太陽能電池提供的；太陽能電池SOL端沒有足夠高的電壓時，系統(tǒng)停止工作，蓄
電池BAT沒有與任何一個元件形成電流回路，因此實現(xiàn)了自動關(guān)機。所以開關(guān)K斷開也能
充電，且在自動關(guān)機狀態(tài)下，即不充電的時候也是零電流，也就是零功耗。 本發(fā)明的有益效果是光伏發(fā)電系統(tǒng)在深度過放狀態(tài)下實現(xiàn)自動關(guān)機，既節(jié)省了電
能，又避免了因深度過放而使系統(tǒng)完全失效的可能性。
權(quán)利要求
一種深放電零功耗太陽能光伏控制器，包括包含場效應管在內(nèi)的太陽能充電回路、蓄電池電壓檢測電路、太陽能電池電壓檢測電路、單片機、穩(wěn)壓電源電路、包含場效應管、三極管和穩(wěn)壓二極管在內(nèi)的開關(guān)電路，其特征在于穩(wěn)壓電源電路的電壓由包含場效應管、三極管和穩(wěn)壓二極管在內(nèi)的開關(guān)電路控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能充電回路，其特征在于通過限流電阻、防反二極管、場 效應管內(nèi)部二極管實現(xiàn)浮充電。
全文摘要
提出一種深放電零功耗太陽能光伏控制器，包括包含場效應管在內(nèi)的太陽能充電回路、蓄電池電壓檢測電路、太陽能電池電壓檢測電路、單片機、穩(wěn)壓電源電路、包含場效應管、三極管和穩(wěn)壓二極管在內(nèi)的開關(guān)電路，具有蓄電池在深度放電狀態(tài)下實現(xiàn)零功耗的功能，既減少了光伏控制器工作過程中的電能損耗，還可防止由于蓄電池過度放電，端電壓過低而使單片機不能工作，致使整個系統(tǒng)完全失效的可能性的發(fā)生。
文檔編號H02J7/00GK101728861SQ20101010310
公開日2010年6月9日 申請日期2010年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者董國華 申請人:李培芳