32]圖2為本發(fā)明提供的太陽能電池的MPPT主電路圖。如圖2所示，實現(xiàn)最大功率點的追蹤，就是用最大功率追蹤的算法對DC-DC轉(zhuǎn)換電路進行控制，調(diào)節(jié)電路中的開關(guān)器件的占空比。本設(shè)計采用Buck-Boost電路實現(xiàn)MPPT功能，光伏電池組的輸出連接Buck-Boost變換器的輸入端，Buck-Boost變換器的輸出受MPPT算法的控制，給照明負載供電，蓄電池充電。
[0033]圖3為本發(fā)明提供的光伏照明控制系統(tǒng)的控制流程圖。如圖3所示，本發(fā)明提供的光伏照明控制系統(tǒng)軟件分為照明控制器軟件和計算機監(jiān)控軟件。其中照明控制主要包括:DC-DC控制，最大功率點追蹤模塊，蓄電池充放電管理模塊，智能調(diào)光模塊，串口通訊模塊?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)太陽能電池陣列，蓄電池以及負載的工作狀態(tài)分為兩種運行模式，充電工作模式和放電工作模式，控制系統(tǒng)根據(jù)太陽能電池陣列，蓄電池以及負載的工作狀態(tài)自動切換運行模式。
[0034]系統(tǒng)在控制器的控制下，工作于充電模式，具體包括:控制太陽能電池陣列僅給蓄電池組充電；或者當太陽能電池陣列的輸出功率大于照明負載的功率時，將多余的電能供給蓄電池組充電。
[0035]系統(tǒng)在控制器的控制下，工作于放電電模式，具體包括:太陽能電池陣列無功率輸出，僅由蓄電池向負載供電；或者太陽能電池陣列向照明負載供電，當太陽能電池陣列的輸出功率小于照明負載的功率，不足的電能由蓄電池組補充，并利用MPPT模塊實時跟蹤太陽能電池陣列的最大功率點，以使蓄電池組放電電流最小。
[0036]具體的，控制器具有放電功率自動調(diào)節(jié)功能，在蓄電池組電壓高于12V時，控制蓄電池組以額定功率放電；在蓄電池組電壓低于12V，高于11.5V時，控制蓄電池組以50%的額定功率放電；在蓄電池組電壓低于11.5V，高于10.8V時，控制蓄電池組以30%額定功率放電；當蓄電池組電壓低于10.8V時，控制蓄電池組停止放電。
[0037]綜上所述，本發(fā)明提供的光伏照明控制系統(tǒng)包括:太陽能電池陣列、控制器、蓄電池組、最大功率點跟蹤MPPT模塊、逆變器和照明負載。其中，太陽能電池陣列用于把照射到其表面的太陽能轉(zhuǎn)化為電能；控制器用于控制蓄電池組的充放電、蓄電池組對照明負載的放電，以及對其它功能模塊的控制和調(diào)度；MPPT模塊用于實時跟蹤太陽能電池陣列的最大功率點；逆變器，用于把直流電能轉(zhuǎn)變成交流電。由于控制器可以通過MPPT模塊實時跟蹤太陽能電池陣列的最大功率點，因此能夠充分利用太陽能電池板轉(zhuǎn)換的太陽能。進一步的，控制器通過控制蓄電池組的充放電以及蓄電池組對照明負載的放電，對于不同容量的蓄電池采用相應(yīng)的充放電控制策略，有效的保護了蓄電池，使得蓄電池的使用壽命延長。
[0038]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種光伏照明控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:太陽能電池陣列、控制器、蓄電池組、最大功率點跟蹤MPPT模塊、逆變器和照明負載； 所述太陽能電池陣列，用于把照射到其表面的太陽能轉(zhuǎn)化為電能； 所述控制器，用于控制蓄電池組的充放電、蓄電池組對照明負載的放電，以及對其它功能模塊的控制和調(diào)度； 所述MPPT模塊，用于實時跟蹤太陽能電池陣列的最大功率點； 所述逆變器，用于把直流電能轉(zhuǎn)變成交流電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括:調(diào)光模塊和計算機監(jiān)控設(shè)備； 所述調(diào)光模塊，用于對照明器件進行智能調(diào)光； 所述計算機監(jiān)控設(shè)備通過串口與控制器連接，用于對控制器的狀態(tài)進行實時監(jiān)控。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)在控制器的控制下，工作于充電模式，具體包括: 控制太陽能電池陣列僅給蓄電池組充電；或者 當太陽能電池陣列的輸出功率大于照明負載的功率時，將多余的電能供給蓄電池組充電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)在控制器的控制下，工作于放電模式，具體包括: 太陽能電池陣列無功率輸出，僅由蓄電池向負載供電；或者 太陽能電池陣列向照明負載供電，當太陽能電池陣列的輸出功率小于照明負載的功率，不足的電能由蓄電池組補充，并利用MPPT模塊實時跟蹤太陽能電池陣列的最大功率點，以使蓄電池組放電電流最小。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制器具有放電功率自動調(diào)節(jié)功能； 在蓄電池組電壓高于12V時，控制蓄電池組以額定功率放電； 在蓄電池組電壓低于12V，高于11.5V時，控制蓄電池組以50%的額定功率放電； 在蓄電池組電壓低于11.5V，高于10.8V時，控制蓄電池組以30%額定功率放電； 當蓄電池組電壓低于10.8V時，控制蓄電池組停止放電。
【專利摘要】本發(fā)明提供的光伏照明控制系統(tǒng)包括了太陽能電池陣列、控制器、蓄電池組、MPPT模塊、逆變器和照明負載。太陽能電池陣列用于把照射到其表面的太陽能轉(zhuǎn)化為電能；控制器用于控制蓄電池組的充放電、蓄電池組對照明負載的放電，以及對其它功能模塊的控制和調(diào)度；MPPT模塊用于實時跟蹤太陽能電池陣列的最大功率點；逆變器用于把直流電能轉(zhuǎn)變成交流電。由于控制器可以通過MPPT模塊實時跟蹤太陽能電池陣列的最大功率點，因此能夠充分利用太陽能電池板轉(zhuǎn)換的太陽能。進一步的，控制器通過控制蓄電池組的充放電以及蓄電池組對照明負載的放電，有效保護了蓄電池，使蓄電池的使用壽命延長。
【IPC分類】H02S10-20, G05F1-67, H05B37-02
【公開號】CN104767469
【申請?zhí)枴緾N201510145482
【發(fā)明人】李斌
【申請人】孟州卓倫光電科技有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月30日