本使用新型涉及一種光伏充放電控制器，尤其是控制器適用于環(huán)境惡劣的、可多路供電、故障預警的適用于水文監(jiān)測的光伏供電控制器。

背景技術(shù)：

目前，常用的通用型光伏控制器，如圖1所示通用型光伏控制器所示，由微型邏輯控制器(M1)、充電控制單元(D1)、儲能控制單元(B1)、放電保護單元(D2)組成。所述充電控制單元(D1)、儲能控制單元(B1)、放電保護單元(D2)依次連接，所述微型邏輯控制器(M1)分別與充電控制單元(D1)和放電保護單元(D2)連接，在一般應用場景中通用型光伏控制器足以應對光伏組件給蓄電池充電、蓄電池放電保護等需求。但是在水文監(jiān)測系統(tǒng)中則存在諸多問題：1)水文監(jiān)測系統(tǒng)關(guān)乎大眾的安全，即對供電可靠性要求特別高，需要配置冗余供電。通用PWM控制器無法實現(xiàn)；2)水文監(jiān)測系統(tǒng)的多種測量傳感器需要不同的電壓等級供電，通用PWM控制器需要外擴多種DCDC穩(wěn)壓模塊，欠缺嚴謹?shù)呐渲脮档头€(wěn)定性；3)水文監(jiān)測系統(tǒng)中需要供電預警及報警信號，通用PWM控制器無法提供。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實用新型提供一種在原通用型光伏控制器的基礎(chǔ)上通過增加電源轉(zhuǎn)換模塊、充電模塊、電池管理模塊、通信模塊、微型控制器等設(shè)計從而確保供電可靠；提供通信與IO輸 出兩種預警、報警機制，確保工作人員及時了解設(shè)備工作狀態(tài)，提高工作效率、提升工作質(zhì)量的適用于水文監(jiān)測的光伏供電控制器。

為實現(xiàn)以上技術(shù)目的,本實用新型的技術(shù)方案是:一種適用于水文監(jiān)測的光伏供電控制器，其特征在于：包括PV輸入C1、AC-DC輸入C2、儲能蓄電池BT1、MCU微控制器M1、BMS電池管理系統(tǒng)B1、通信端口T1、直流輸出模塊OUT1、OUT2和OUT3，MOSFET晶體管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6，MOSFET驅(qū)動單元GS1、GS2、GS3，所述晶體管Q1、Q2和PV輸入C1串接構(gòu)成支路一，其中晶體管Q1、Q2還分別和MOSFET驅(qū)動單元GS1連接，所述晶體管Q3、Q4和AC-DC輸入C2串接構(gòu)成支路二，其中晶體管Q3、Q4還分別和MOSFET驅(qū)動單元GS2連接，所述晶體管Q5、Q6和直流輸出模塊串接構(gòu)成支路三，其中晶體管Q5、Q6還分別和MOSFET驅(qū)動單元GS3連接，直流輸出模塊中OUT1、OUT2和OUT3依次并聯(lián)，所述支路一、支路二和支路三與儲能蓄電池BT1并聯(lián)，所述MCU微控制器M1、BMS電池管理系統(tǒng)B1和通信端口T1依次連接。

作為優(yōu)選，所述MCU微控制器M1包含模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、脈沖寬度調(diào)制模塊、定時器模塊、通用輸入/輸出模塊和看門狗模塊。

作為優(yōu)選，所述通信端口T1包括通信單元包含Modbus協(xié)議棧、一個RS485接口和2個IO端口。

作為優(yōu)選，所述直流輸出模塊OUT1、OUT2和OUT3分別為5V、12V、24V輸出。

從以上描述可以看出，本實用新型具備以下優(yōu)點：本使用新型提 供多路多級電壓輸出，滿足供電需求，精簡了系統(tǒng)供電設(shè)計；提供電源冗余，確保在日照條件較差的季節(jié)不間斷電供應，確保供電可靠；提供通信與IO輸出兩種預警、報警機制，確保工作人員及時了解設(shè)備工作狀態(tài)，提高工作效率、提升工作質(zhì)量。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的通用型光伏控制器的電路連接框圖。

圖2是本實用新型實施例一的適用于水文監(jiān)測的光伏供電控制器的電路連接框圖。

圖3是本實用新型的實施例二的適用于水文監(jiān)測的光伏供電控制器的電路連接框圖。

具體實施方式

實施例一，根據(jù)附圖2所述，一種適用于水文監(jiān)測的光伏供電控制器，包括PV-DC光伏充電單元(C1)，AC-DC交流充電單元(C2)，電池管理單元(B1)，MCU微型控制器(M1)，通信單元(T1)，5V直流轉(zhuǎn)換電源模塊(OUT1)，12V直流轉(zhuǎn)換電源模塊(OUT2)，24V直流轉(zhuǎn)換電源模塊(OUT3)。電路中PV-DC光伏充電單元為通用光伏充電單元，負責把光伏電池板發(fā)出的電能存儲到蓄電池中，并起隔離與防倒流功能；AC-DC交流充電單元(C2)為冗余電源，起補償日照不足造成的能源短缺，確保供電無故障；電池管理單元(B1)負責整機電源控制，即充電使能、放電使能、電池維護等功能；直流轉(zhuǎn)換模塊(DC1,DC2,DC3)負責將蓄電池寬范圍的端電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的額定電壓，解決水文監(jiān)測系統(tǒng)對供電電壓的需求；通信單元(T1)提供通信接口、IO端口，為數(shù) 據(jù)交換、預警、報警提供物理鏈路；MCU微型控制器即中央控制器，負責整機的邏輯處理。

實施例二，根據(jù)附圖3所述，一種適用于水文監(jiān)測的光伏供電控制器包括PV-DC光伏充電單元(C1)，AC-DC交流充電單元(C2)，電池管理單元(B1)，MCU微型控制器(M1)，通信單元(T1)，5V直流轉(zhuǎn)換電源模塊(OUT1)，12V直流轉(zhuǎn)換電源模塊(OUT2)，24V直流轉(zhuǎn)換電源模塊(OUT3)。電路中PV-DC光伏充電單元為通用光伏充電單元，負責把光伏電池板發(fā)出的電能存儲到蓄電池中，并起隔離與防倒流功能；AC-DC交流充電單元(C2)為冗余電源，起補償日照不足造成的能源短缺，確保供電無故障；電池管理單元(B1)負責整機電源控制，即充電使能、放電使能、電池維護等功能；直流轉(zhuǎn)換模塊(DC1,DC2,DC3)負責將蓄電池寬范圍的端電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的額定電壓，解決水文監(jiān)測系統(tǒng)對供電電壓的需求；通信單元(T1)提供通信接口、IO端口，為數(shù)據(jù)交換、預警、報警提供物理鏈路；MCU微型控制器即中央控制器，負責整機的邏輯處理。

本使用新型提供多路多級電壓輸出，滿足供電需求，精簡了系統(tǒng)供電設(shè)計；提供電源冗余，確保在日照條件較差的季節(jié)不間斷電供應，確保供電可靠；提供通信與IO輸出兩種預警、報警機制，確保工作人員及時了解設(shè)備工作狀態(tài)，提高工作效率、提升工作質(zhì)量。

控制器配有冗余電源，即市電充電接口，它可以與光伏充電互為補充，并且用戶可以通過通信接口進行設(shè)置；

控制器配有電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)確保電池長期安全可靠 的運行；

控制器配有多路直流輸出，且每路輸出實現(xiàn)精細控制。

控制器配有通信模塊，可以實時讀取系統(tǒng)數(shù)據(jù)或配置系統(tǒng)參數(shù)；

以上對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此?？偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應屬于本實用新型的保護范圍。