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光伏充電控制系統(tǒng)及其充電控制方法與流程

文檔序號:11109115閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種光伏充電控制系統(tǒng),其特征在于,包括最大功率跟蹤控制器、蓄電池和至少兩個光伏極板;所述最大功率跟蹤控制器的一端分別與各所述光伏極板連接,所述最大功率跟蹤控制器的另一端與所述蓄電池連接;所述最大功率跟蹤控制器,用于控制各所述光伏極板的輸出功率,以滿足所述蓄電池充電時需要的功率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述最大功率跟蹤控制器包括控制模塊和各所述光伏極板對應(yīng)的電源模塊;

各所述光伏極板分別與對應(yīng)的所述電源模塊的一端連接,各所述電源模塊的另一端分別與所述蓄電池連接;

所述電源模塊,用于調(diào)節(jié)所述光伏極板的輸出功率;

所述控制模塊,分別與各所述電源模塊連接,用于控制各所述電源模塊工作,以控制各所述光伏極板的輸出功率,使得各所述光伏極板的輸出功率之和等于所述蓄電池充電時需要的功率。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電源模塊,用于采集所述蓄電池的當(dāng)前電壓和各所述光伏極板的電壓;

所述控制模塊,用于比較所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓和所述蓄電池的預(yù)設(shè)電壓幅值之和與各所述光伏極板的電壓的大小關(guān)系,當(dāng)所述當(dāng)前電壓與所述預(yù)設(shè)電壓幅值之和大于所述光伏極板的電壓時,開啟各所述光伏極板對應(yīng)的所述電源模塊,使所述電源模塊對所述蓄電池進(jìn)行充電;

當(dāng)所述當(dāng)前電壓與所述預(yù)設(shè)電壓幅值之和小于或者等于所述光伏極板的電壓時,關(guān)閉各所述光伏極板對應(yīng)的所述電源模塊,使所述電源模塊對所述蓄電池不充電。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制模塊,還用于當(dāng)所述電源模塊開啟后對所述蓄電池充電時,比較所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓與所述蓄電池的預(yù)設(shè)充滿電壓的大小關(guān)系;當(dāng)所述當(dāng)前電壓小于所述預(yù)設(shè)充滿電壓時,確定所述蓄電池未充滿;當(dāng)所述當(dāng)前電壓大于或者等于所述預(yù)設(shè)充滿電壓時,確定所述蓄電池充滿。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電源模塊,還用于當(dāng) 所述蓄電池未充滿時,追蹤各所述光伏極板的最大輸出功率,以對所述蓄電池進(jìn)行充電;

各所述電源模塊,還用于當(dāng)對所述蓄電池充電時,采集所述蓄電池的充電電流;

所述控制模塊,還用于比較所述蓄電池的所述充電電流與所述蓄電池的預(yù)設(shè)額定電流的大小關(guān)系,并當(dāng)所述充電電流大于所述預(yù)設(shè)額定電流時,控制各所述電源模塊的工作條件,降低所述蓄電池的所述充電電流。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制模塊,還用于比較所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓與所述蓄電池的預(yù)設(shè)超壓電壓的大小關(guān)系,并當(dāng)所述當(dāng)前電壓大于所述預(yù)設(shè)超壓電壓時,關(guān)閉所有電源模塊,使各所述光伏極板不再通過對應(yīng)的所述電源模塊對所述蓄電池進(jìn)行充電,從而使得所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓降低;當(dāng)所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓降低到所述蓄電池的預(yù)設(shè)恢復(fù)電壓時,開啟對應(yīng)的所述電源模塊。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制模塊,還用于當(dāng)所述蓄電池充滿時,按照由大到小的順序?qū)⒏魉龉夥鼧O板的最大輸出功率進(jìn)行排序,根據(jù)維持所述蓄電池的所述預(yù)設(shè)充滿電壓所需的所述充電電流的大小以及各所述光伏極板的所述最大輸出功率的排序結(jié)果,控制包括所述排序結(jié)果中最大的所述最大輸出功率對應(yīng)的所述電源模塊在內(nèi)的至少一個所述電源模塊開啟,以對所述蓄電池進(jìn)行恒壓控制。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制模塊,還用于當(dāng)對所述蓄電池進(jìn)行恒壓控制的時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間閾值,所述蓄電池的所述預(yù)設(shè)充滿電壓降低至所述蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)電壓時,根據(jù)維持所述標(biāo)準(zhǔn)電壓所需的所述充電電流的大小以及各所述光伏極板的所述最大輸出功率的所述排序結(jié)果,控制包括所述排序結(jié)果中最大的所述最大輸出功率對應(yīng)的所述電源模塊在內(nèi)的至少一個所述電源模塊開啟,以對所述蓄電池進(jìn)行恒壓控制。

9.一種如上權(quán)利要求1-8任一所述的光伏充電系統(tǒng)的充電控制方法,其特征在于,包括:

采集蓄電池的信息數(shù)據(jù)和各光伏極板的信息數(shù)據(jù);所述蓄電池的信息數(shù)據(jù)包括蓄電池的當(dāng)前電壓和蓄電池的充電電流,所述光伏極板的信息數(shù)據(jù)包括各所述光伏極板的電壓;

根據(jù)所述蓄電池的信息數(shù)據(jù)與各所述光伏極板的信息數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,以及所述蓄電池的信息數(shù)據(jù)與所述蓄電池的預(yù)設(shè)信息數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,控制各所述光伏極板的輸出功率,以滿足所述蓄電池充電時需要的功率;所述蓄電池的預(yù)設(shè)信息數(shù)據(jù)包括所述蓄電池的預(yù)設(shè)電壓幅值、所述蓄電池的預(yù)設(shè)充滿電壓、所述蓄電池的預(yù)設(shè)額定電流、所述蓄電池的預(yù)設(shè)超壓電壓、所述蓄電池的預(yù)設(shè)恢復(fù)電壓和所述蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)電壓。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述蓄電池的信息數(shù)據(jù)與各所述光伏極板的信息數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,以及所述蓄電池的信息數(shù)據(jù)與所述蓄電池的預(yù)設(shè)信息數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,控制各所述光伏極板的輸出功率,以滿足所述蓄電池充電時需要的功率,具體包括:

比較所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓和所述蓄電池的預(yù)設(shè)電壓幅值之和與各所述光伏極板的電壓的大小關(guān)系;

當(dāng)所述當(dāng)前電壓與所述預(yù)設(shè)電壓幅值之和大于所述光伏極板的電壓時,開啟各所述光伏極板對應(yīng)的所述電源模塊,使所述電源模塊對所述蓄電池進(jìn)行充電;

當(dāng)所述當(dāng)前電壓與所述預(yù)設(shè)電壓幅值之和小于或者等于所述光伏極板的電壓時,關(guān)閉各所述光伏極板對應(yīng)的所述電源模塊,使所述電源模塊對所述蓄電池不充電;

當(dāng)所述電源模塊開啟后對所述蓄電池進(jìn)行充電時,比較所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓與所述蓄電池的預(yù)設(shè)充滿電壓的大小關(guān)系;

當(dāng)所述當(dāng)前電壓小于所述預(yù)設(shè)充滿電壓時,確定所述蓄電池未充滿;

當(dāng)所述當(dāng)前電壓大于或者等于所述預(yù)設(shè)充滿電壓時,確定所述蓄電池充滿;

當(dāng)所述蓄電池未充滿時,追蹤各所述光伏極板的最大輸出功率,以對所述蓄電池進(jìn)行充電;

比較所述蓄電池的所述充電電流與所述蓄電池的預(yù)設(shè)額定電流的大小關(guān)系,并當(dāng)所述充電電流大于所述預(yù)設(shè)額定電流時,控制各所述電源模塊的工作條件,降低所述蓄電池的所述充電電流;

比較所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓與所述蓄電池的預(yù)設(shè)超壓電壓的大小關(guān)系,并當(dāng)所述當(dāng)前電壓大于所述預(yù)設(shè)超壓電壓時,關(guān)閉所有電源模塊,使各 所述光伏極板不再通過對應(yīng)的所述電源模塊對所述蓄電池進(jìn)行充電,從而使得所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓降低;當(dāng)所述蓄電池的所述當(dāng)前電壓降低到所述蓄電池的預(yù)設(shè)恢復(fù)電壓時,開啟對應(yīng)的所述電源模塊;

當(dāng)所述蓄電池充滿時,按照由大到小的順序?qū)?dāng)前的各所述光伏極板的最大輸出功率進(jìn)行排序;

根據(jù)維持所述蓄電池的所述預(yù)設(shè)充滿電壓所需的所述充電電流的大小以及各所述光伏極板的所述最大輸出功率的排序結(jié)果,控制包括所述排序結(jié)果中最大的所述最大輸出功率對應(yīng)的所述電源模塊在內(nèi)的至少一個所述電源模塊開啟,以對所述蓄電池進(jìn)行恒壓控制;

當(dāng)對所述蓄電池進(jìn)行恒壓控制的時間達(dá)到預(yù)設(shè)時間閾值,所述蓄電池的所述預(yù)設(shè)充滿電壓降低至所述蓄電池的標(biāo)準(zhǔn)電壓時,根據(jù)維持所述標(biāo)準(zhǔn)電壓所需的所述充電電流的大小以及各所述光伏極板的所述最大輸出功率的所述排序結(jié)果,控制包括所述排序結(jié)果中最大的所述最大輸出功率對應(yīng)的所述電源模塊在內(nèi)的至少一個所述電源模塊開啟,以對所述蓄電池進(jìn)行恒壓控制。

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