本實用新型涉及電子元器件溫度檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光伏電池保溫電路。
背景技術(shù):
太陽能光伏電池(簡稱光伏電池)用于把太陽的光能直接轉(zhuǎn)化為電能。目前地面光伏系統(tǒng)大量使用的是以硅為基底的硅太陽能電池,可分為單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池。
半導(dǎo)體電壓隨溫度的變化而變化,這種變化的系數(shù),稱為電壓溫度系數(shù),太陽能電池片發(fā)電原理是根據(jù)P-N結(jié)及空穴電子對原理(光生伏打效應(yīng))實現(xiàn)的,屬于半導(dǎo)體,因此電池片/組件的電壓也會隨著溫度的變化而變化。具體數(shù)值大約為-0.35%/℃,意思是溫度每降低(升高)1攝氏度,電壓升高(降低)基準電壓的0.35%。組件標準工作條件之一是溫度25°,此時的電壓定為基準電壓,那么低于25°,電壓就升高,反之降低。電壓發(fā)生變化,相應(yīng)的組件串電壓就會發(fā)生變化,尤其是在冬夏溫差大的地方。因此,光伏電池的溫度保持穩(wěn)定就顯得尤為重要,它將直接關(guān)系到光伏發(fā)電指標的穩(wěn)定。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種光伏電池加熱保溫電路,以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種光伏電池保溫電路,其特征在于:包括微處理器和與微處理器輸入端電連接的溫度傳感器,所述微處理器輸出端連接ULN2003芯片,所述ULN2003芯片輸出端與風(fēng)扇接口、繼電器和報警器連接,所述風(fēng)扇接口、繼電器分別與風(fēng)扇、加熱設(shè)備電連接。
上述的一種光伏電池保溫電路,其特征在于:所述微處理器為型號STC15W4K60S4的單片機。
上述的一種光伏電池保溫電路,其特征在于:所述STC15W4K60S4單片機的P7.3引腳與ULN2003芯片的1、2腳連接,TC15W4K60S4單片機的P7.2引腳與ULN2003芯片的3、4腳連接,TC15W4K60S4單片機的P2.0引腳與ULN2003芯片的5腳連接,TC15W4K60S4單片機的P4.1引腳與ULN2003芯片的6、7腳連接。
上述的一種光伏電池保溫電路,其特征在于:所述ULN2003芯片的10、11腳與風(fēng)扇接口連接,所述ULN2003芯片的12腳與報警器連接,ULN2003芯片的13、14腳與繼電器SQ2連接,ULN2003芯片的15、16腳與繼電器SQ1連接。
本實用新型的有益效果是:
本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單、功能多樣、可靠性高、性能優(yōu)異、成本較低,可以有效保持光伏電池溫度在設(shè)定的正常范圍內(nèi),有益于光伏電池使用壽命提升和光伏發(fā)電指標的穩(wěn)定。
以下將結(jié)合附圖對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明,以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
附圖說明
圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實用新型的單片機和溫度傳感器電路原理圖。
圖3是本實用新型的ULN2003芯片及其外圍電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種光伏電池保溫電路,其特征在于:包括微處理器1和與微處理器1輸入端電連接的溫度傳感器2,所述微處理器1輸出端連接ULN2003芯片3,所述ULN2003芯片3輸出端與風(fēng)扇接口4、繼電器6和報警器8連接,所述風(fēng)扇接口4、繼電器6分別與風(fēng)扇5、加熱設(shè)備7電連接。如圖2所示,本實施例中,所述微處理器1為型號STC15W4K60S4的單片機。
如圖3所示,所述STC15W4K60S4單片機的P7.3引腳與ULN2003芯片3的1、2腳連接,TC15W4K60S4單片機的P7.2引腳與ULN2003芯片3的3、4腳連接,TC15W4K60S4單片機的P2.0引腳與ULN2003芯片3的5腳連接,TC15W4K60S4單片機的P4.1引腳與ULN2003芯片3的6、7腳連接。所述ULN2003芯片3的10、11腳與風(fēng)扇接口4連接,所述ULN2003芯片3的12腳與報警器8連接,ULN2003芯片3的13、14腳與繼電器SQ2連接,ULN2003芯片3的15、16腳與繼電器SQ1連接。
ULN2003是高耐壓、大電流復(fù)合晶體管陣列,由七個硅NPN復(fù)合晶體管組成。ULN2003是一個非門電路,包含7個單元,單獨每個單元驅(qū)動電流最大可達500mA,9腳可以懸空。引腳1-7為CPU脈沖輸入端,端口對應(yīng)一個信號輸出端。引腳10到16為脈沖信號輸出端,分別對應(yīng)7、6、5、4、3、2、1信號輸入端。
本實用新型的工作原理是:
溫度傳感器檢測光伏電池的溫度,并將溫度送入單片機處理,當(dāng)電池溫度值低于設(shè)定值時(一般設(shè)定值為0度),因為0度以下電池工作效率不高,此時STC15W4K60S4單片機的P7.3、P7.2兩個引腳輸出高電平,分別送到ULN2003芯片的1、2、3、4腳,ULN2003芯片的13、14、15、16腳輸出低電平,送到繼電器SQ1或者SQ2的接地端,繼電器SQ1或者SQ2吸合,控制加熱設(shè)備(加熱絲)對光伏電池加熱一段時間,使得電池溫度升高恢復(fù)正常值。
當(dāng)電池溫度值高于設(shè)定值時,STC15W4K60S4單片機的P4.1引腳輸出高電平到ULN2003芯片的6、7腳,ULN2003芯片的10、11腳輸出低電平到風(fēng)扇的接地端,風(fēng)扇開啟,對光伏電池進行降溫,使得電池溫度升高恢復(fù)正常值。
無論電池溫度是偏低還是偏高,STC15W4K60S4單片機的P2.0引腳都輸出高電平到ULN2003芯片的5腳,使得ULN2003芯片的12腳輸出低電平到報警器的接地端,使得報警器導(dǎo)通發(fā)出報警聲。
以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。