一種太陽能冰箱電源控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種太陽能冰箱電源控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能光電制冷冰箱主要包括太陽能光伏冰箱和太陽能半導(dǎo)體冰箱。太陽能光伏冰箱是在普通傳統(tǒng)壓縮式冰箱基礎(chǔ)上研制成的,由太陽電池、控制器、蓄電池和冰箱等部件組成。太陽能半導(dǎo)體冰箱主要包括太陽能電池陣列、控制器、蓄電池和半導(dǎo)體制冷裝置,太陽能電池陣列位于太陽照射面或冰箱的頂面,通過連線,一端與設(shè)置在冰箱正面一側(cè)的控制器相連,經(jīng)控制器又與設(shè)置在冰箱另一側(cè)的半導(dǎo)體制冷裝置的熱端相連,另一端直接與半導(dǎo)體制冷裝置的冷端相連,設(shè)置在冰箱內(nèi)的蓄電池的一端與控制器連接,另一端連接在太陽能電池陣列與控制器之間。
[0003]由于太陽能光伏冰箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)冰箱相同,只是供電裝置改為太陽能電池,因此實(shí)現(xiàn)起來相對簡單。國外文獻(xiàn)報道顯示,很多實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,把傳統(tǒng)交流冰箱改制成適用于光伏太陽能系統(tǒng)的直流冰箱后,各部件可以正常運(yùn)行,冰箱可以正常工作。而在國內(nèi),針對太陽能光電制冷冰箱的研究也不少,并有一定進(jìn)展?!短柲軐W(xué)報》2007年報道了劉群生等對一種光伏直流冰箱系統(tǒng)運(yùn)行性能的研究結(jié)果,該系統(tǒng)的唯一動力源為太陽能,采用直流壓縮機(jī),系統(tǒng)中配有蓄電池。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該冰箱冷凍室的最低溫度可達(dá)_16°C,冷藏室可達(dá)0~10°C,在25°C的環(huán)境溫度下工作時,運(yùn)轉(zhuǎn)率為48%。早在1997年,黃福林就將新型全數(shù)字式SPWM調(diào)制方式應(yīng)用在太陽光電制冷冰箱的變頻電路,并實(shí)現(xiàn)了冰箱溫度的自動控制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種太陽能冰箱電源控制裝置。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下:
[0006]一種太陽能冰箱電源控制裝置,包括市電電源第一輸入端、電池儲能逆變第二輸入端和輸出端,輸出端連接到輸出端電機(jī),且第一輸入端連接電源切換單元,第二輸入端連接電池儲能逆變單元,電源切換單元連接電池儲能逆變單元和輸出端,所述電池儲能單元和電源切換單元之間設(shè)有DC/AC逆變單元,且還設(shè)有控制單元,所述控制單元和電池儲能單元之間設(shè)有儲能控制單元,所述控制單元和DC/AC逆變單元之間設(shè)有逆變驅(qū)動單元,所述電源切換單元和控制單元之間設(shè)有輸出控制單元,且電源切換單元和輸出端之間的設(shè)有電壓/電流采樣單元,所述電壓/電流采樣單元又連接所述控制單元,當(dāng)?shù)谝惠斎攵溯斎氲碾妷夯螂娏鞒霈F(xiàn)異常時,所述控制單元控制所述電源切換單元切換到由電池儲能進(jìn)行供電。
[0007]進(jìn)一步地,優(yōu)選的是,所述DC/AC逆變單元和電池儲能單元之間,還設(shè)有反接保護(hù)電路,該反接保護(hù)電路選用MOSFET元器件作為反接保護(hù)器件。
[0008]本實(shí)用新型采取了上述方案以后,正常情況下,控制單元將控制電源切換模塊使用普通市電進(jìn)行供電,同時當(dāng)電池儲能不足時,可同時對電池進(jìn)行充電,同時對輸入及輸出的電壓及電流信號進(jìn)行采樣分析,實(shí)時監(jiān)控,具有很好的效果。
[0009]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本實(shí)用而了解。本實(shí)用新型的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述,以使得本實(shí)用新型的上述優(yōu)點(diǎn)更加明確。
[0011]圖1是本實(shí)用新型太陽能冰箱電源控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是本實(shí)用新型太陽能冰箱電源控制裝置的反接保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3是本實(shí)用新型太陽能冰箱電源控制裝置的電源切換的示意圖;
[0014]圖4是本實(shí)用新型太陽能冰箱電源控制裝置的電池充放電裝置的示意圖;
[0015]圖5是本實(shí)用新型太陽能冰箱電源控制裝置的堵轉(zhuǎn)檢測裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地說明。
[0017]具體來說,本實(shí)用新型具備如下的功能:
[0018]正常情況下,控制單元將控制電源切換模塊使用普通市電進(jìn)行供電,同時當(dāng)電池儲能不足時,可同時對電池進(jìn)行充電,同時對輸入及輸出的電壓及電流信號進(jìn)行采樣分析,實(shí)時監(jiān)控。當(dāng)市電供電出現(xiàn)異常時,即停電或電壓不穩(wěn)時,將切換到電池供電,從而保護(hù)系統(tǒng)的正常使用。當(dāng)輸出端出現(xiàn)問題,即電壓或電流出現(xiàn)異常時,控制系統(tǒng)將會控制整體暫時的切斷電源,進(jìn)行相應(yīng)的延時啟動,從而保護(hù)相應(yīng)的輸出端電機(jī)。
[0019]其中,如圖1所示,一種太陽能冰箱電源控制裝置,包括市電電源第一輸入端、電池儲能逆變第二輸入端和輸出端,輸出端連接到輸出端電機(jī),且第一輸入端連接電源切換單元,第二輸入端連接電池儲能單元,電源切換單元連接電池儲能單元和輸出端,所述電池儲能單元和電源切換單元之間設(shè)有DC/AC逆變單元,且還設(shè)有控制單元,所述控制單元和電池儲能單元之間設(shè)有儲能控制單元,所述控制單元和DC/AC逆變單元之間設(shè)有逆變驅(qū)動單元,所述電源切換單元和控制單元之間設(shè)有輸出控制單元,且電源切換單元和輸出端之間的設(shè)有電壓/電流采樣單元,所述電壓/電流采樣單元又連接所述控制單元,當(dāng)?shù)谝惠斎攵溯斎氲碾妷夯螂娏鞒霈F(xiàn)異常時,所述控制單元控制所述電源切換單元切換到由電池儲能進(jìn)行供電。
[0020]進(jìn)一步地,優(yōu)選的是,所述DC/AC逆變單元和電池儲能單元之間,還設(shè)有反接保護(hù)電路,該反接保護(hù)電路選用MOSFET元器件作為反接保護(hù)器件。
[0021]其中,所示反接保護(hù)電路的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0022]I)無觸點(diǎn):采用MOSFET代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器等觸點(diǎn)開關(guān)有效消除繼電器的開關(guān)在開通、關(guān)斷時的打火拉弧現(xiàn)象,由于MOSFET是密封的固態(tài)開關(guān)器件,也避免了器件觸點(diǎn)受潮引起的接觸不良等故障。
[0023]2)無噪聲:采用MOSFET代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器等觸點(diǎn)開關(guān)有效消除繼電器的開關(guān)在開通、關(guān)斷時的噪聲。
[0024]3)低功耗。
[0025]4)體積小。
[0026]此外,所述電源切換單元,具體來說,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0027]I)具有輸入電壓檢測功能:DSC (數(shù)字信號控制器)通過輸入電壓采樣判斷輸入電壓是否正常,控制壓縮機(jī)在正常電壓范圍時才啟動,避免壓縮機(jī)在過低電壓和過高電壓情況下運(yùn)行,有效的提高冰箱的可靠性和使用壽命。
[0028]2)具有壓縮機(jī)延時啟動功能:DSC (數(shù)字信號控制器)記錄上次壓縮機(jī)停止的時間,在每次壓縮機(jī)停止10分鐘后才置位壓縮機(jī)啟動允許標(biāo)志,避免了縮機(jī)在電網(wǎng)不穩(wěn)定時頻繁啟動。
[0029]此外,所述電池儲能單元還連接有電池充放電裝置。
[0030]其優(yōu)點(diǎn)如下:
[0031]I)采用全數(shù)字半橋變換電路架構(gòu),比普通的反激式充電器有效降低開關(guān)管反峰電壓,提高系統(tǒng)可靠性。
[0032]2 )全數(shù)字半橋變換電路架構(gòu),更方便的實(shí)施多段充電控制及電池容量檢測進(jìn)行智能充電控制。
[0033]3)共用逆變部分的電池反接保護(hù)電路實(shí)現(xiàn)電池正負(fù)極反接保護(hù)。
[0034]此外,還設(shè)有堵轉(zhuǎn)檢測裝置。
[0035]優(yōu)點(diǎn):
[0036]I)通過逆變部分的電流采樣,數(shù)字信號控制器根據(jù)壓縮機(jī)的啟動電流、堵轉(zhuǎn)電流及運(yùn)行電流判斷壓縮機(jī)是否堵轉(zhuǎn),有效的在壓縮機(jī)堵轉(zhuǎn)時關(guān)閉逆變器,保護(hù)了控制系統(tǒng)和壓縮機(jī)的安全和降低了電池電量的損耗。
[0037]其中,控制單元時時監(jiān)控輸出端電壓,當(dāng)輸出端電壓有問題時,將自動切斷所有的電源供電,以保護(hù)輸出端電機(jī),一定時間后,將重新回復(fù)供電
[0038]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能冰箱電源控制裝置,其特征在于,包括市電電源第一輸入端、電池儲能逆變第二輸入端和輸出端,輸出端連接到輸出端電機(jī),且第一輸入端連接電源切換單元,第二輸入端連接電池儲能逆變單元,電源切換單元連接電池儲能逆變單元和輸出端,所述電池儲能單元和電源切換單元之間設(shè)有DC/AC逆變單元,且還設(shè)有控制單元,所述控制單元和電池儲能單元之間設(shè)有儲能控制單元,所述控制單元和DC/AC逆變單元之間設(shè)有逆變驅(qū)動單元,所述電源切換單元和控制單元之間設(shè)有輸出控制單元,且電源切換單元和輸出端之間的設(shè)有電壓/電流采樣單元,所述電壓/電流采樣單元又連接所述控制單元,當(dāng)?shù)谝惠斎攵溯斎氲碾妷夯螂娏鞒霈F(xiàn)異常時,所述控制單元控制所述電源切換單元切換到由電池儲能進(jìn)行供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能冰箱電源控制裝置,其特征在于,所述DC/AC逆變單元和電池儲能單元之間,還設(shè)有反接保護(hù)電路,該反接保護(hù)電路選用MOSFET元器件作為反接保護(hù)器件。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種太陽能冰箱電源控制裝置,包括市電電源第一輸入端、電池儲能逆變第二輸入端和輸出端,輸出端連接到輸出端電機(jī),且第一輸入端連接電源切換單元,第二輸入端連接電池儲能逆變單元,電源切換單元連接電池儲能逆變單元和輸出端,所述電池儲能單元和電源切換單元之間設(shè)有DC/AC逆變單元,且還設(shè)有控制單元,所述控制單元和電池儲能單元之間設(shè)有儲能控制單元,所述控制單元和DC/AC逆變單元之間設(shè)有逆變驅(qū)動單元,所述電源切換單元和控制單元之間設(shè)有輸出控制單元,且電源切換單元和輸出端之間的設(shè)有電壓/電流采樣單元。
【IPC分類】H02H7-08, H02J9-06, F25D29-00
【公開號】CN204425029
【申請?zhí)枴緾N201520062798
【發(fā)明人】羅志明
【申請人】廣州菲利斯太陽能科技有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年1月29日