一种光伏用电系统的蓄电池技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种光伏用电系统的蓄电池，包括蓄电池本体、电池管理模块、数据总线、辅助供电总线以及辅助充电控制线，蓄电池本体正负极分别与电池管理模块连接；电池管理模块包括与蓄电池本体的正负极分别连接的检测控制单元、辅助充电单元，检测控制单元与辅助充电单元相连接；数据总线与检测控制单元相连接；辅助供电总线与辅助充电单元相连接；辅助充电控制线与检测控制单元输出端相连接；检测控制单元实时检测蓄电池本体的运行状态，当蓄电池本体实时电压小于阈值电压时，辅助充电单元通过辅助供电总线对蓄电池进行充电。本实用新型专利技术对光伏用电系统及分系统进行了改进，可以有效改善产品性能，具有环保、经济、使用方便等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光伏技术，尤其涉及一种光伏用电系统及其分系统。
技术介绍
光伏用电系统由光伏电池、控制器、蓄电池、负载等部分组成。现有光伏用电系统存在一定的缺陷:光伏电池一般采用多晶硅材料，其多来源于微电子工业的头尾料，其中的金属杂质和微缺陷严重影响了太阳电池的光电转换效率；控制器防雷保护措施不力，影响系统安全性能；蓄电池的多个单体蓄电池之间的容量和自放电不可避免的存在不一致的情形，影响蓄电池寿命；交流负载的变频空调器逆变电路结构复杂，变频效果不够理想；直流负载的LED灯具配光不够精细，照明效果欠佳；等等。鉴于现有光伏用电系统设计上存在的不足，因而有必要予以改进。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本技术实施例的目的在于对光伏用电系统或分系统进行改进，以便至少在某一方面提升产品的性能。为解决以上技术问题，本技术实施例提供一种光伏用电系统的蓄电池，该光伏用电系统包括光伏电池，光伏控制器、蓄电池、以及直流负载和交流负载，控制器具有充电电路、放电电路和控制电路:充电电路一端接接光伏电池，另一端接蓄电池；逆变电路一端接蓄电池，另一端的一路接至直流负载，另一路经逆变电路接至交流负载；控制电路分三路分别连接充电电路、放电电路及蓄电池，蓄电池包括蓄电池本体、电池管理模块、数据总线、辅助供电总线以及辅助充电控制线，其中蓄电池本体的正极和负极分别与电池管理模块相连接；电池管理模块包括与蓄电池本体的正极和负极分别相连接的检测控制单元以及与蓄电池本体的正极和负极分别相连接的辅助充电单元，检测控制单元与辅助充电单元相连接；数据总线与检测控制单元相连接；辅助供电总线与辅助充电单元相连接；辅助充电控制线与检测控制单元的输出端相连接；检测控制单元实时检测蓄电池本体的运行状态，当蓄电池本体的实时电压小于阈值电压时，由辅助充电单元通过辅助供电总线对蓄电池进行充电。与现有技术相比，本技术实施例对光伏用电系统或分系统进行了改进，可以有效改善产品性能，具有环保、经济、使用方便等优点:(I)采用薄膜光伏电池，轻质、高效、高比功率且耗材少；(2)控制器可以有效防雷，提高系统安全性能；(3)蓄电池进行充电的同时又可以保证蓄电池的活性，避免了蓄电池发生沉积，从而较大程度的延长了蓄电池的寿命；(4)交流负载的变频空调器逆变电路通过PWM信号控制功率管，结构简单，性能较好；(5)直流负载的LED灯具精细配光，照明效果好。【附图说明】图1是本技术光伏用电系统的原理框图；图2是本技术薄膜光伏电池的结构示意图；图3是本技术控制器的电路原理框图；图4是本技术蓄电池的电路原理框图；图5为本本技术逆变电路的电路原理框图；图6是本技术LED灯具的纵向剖面示意图；图7是本技术LED灯具的仰视示意图。【具体实施方式】为了更好地理解本技术实施例的技术原理及工作过程，以下结合附图及具体实施例来进一步对本技术进行详细描述。参见图1，示出本技术光伏用电系统的原理框图。该光伏用电系统(以下简称系统)包括光伏电池100，光伏控制器200、蓄电池300、逆变电路500以及直流负载400和交流负载600，控制器具有充电电路210、放电电路230和控制电路220:充电电路210 —端接接光伏电池100，另一端接蓄电池300 ;逆变电路500 —端接蓄电池，另一端的一路接至直流负载(本实施例中为LED灯具)400，另一路经逆变电路500接至交流负载(本实施例中为变频空调器)600 ;控制电路分三路分别连接充电电路、放电电路及蓄电池。图1中，薄膜光伏电池100本系统的核心部分，其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动直流负载400或交流负载600工作。控制器200的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。蓄电池300的作用是在有光照时将光伏电池所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。LED灯具变频空调器作为直流负载，在需要时满足用户的照明需求；变频空调器作为交流负载，可以方便地进行调速。本实施例包括但不仅限于以下特点:(I)采用薄膜光伏电池100，有助于轻质、高效、高比功率且耗材少；(2)控制器200可以有效防雷，提高系统安全性能；(3)蓄电池300在不损失光伏转换能量的前提下，提高了蓄电池组的充电效率及光伏电源的实际使用效率，延长了蓄电池组的使用寿命；(4)变频空调器逆变电路通过PWM信号控制功率管，结构简单，性能较好；(5)直流负载的LED灯具精细配光，照明效果好。以下进一步针对各部分进行说明。参见图2，示出本技术薄膜光伏电池的结构示意图。该薄膜光伏电池100包括第一导电玻璃基底110、沉积吸收层120、缓冲层130、导电银胶140和第二导电玻璃基底150，其中:第一导电玻璃基底110、沉积吸收层120、缓冲层130、导电银胶140和第二导电玻璃基底150由上至下依次设置；第一导电玻璃基底110和第二导电玻璃基底150上引出电极(图未示出)，一般是第一导电玻璃基底110上面引出正电极，第二导电玻璃基底150上面引出负电极。图2中，上述各层的规格可为:第一导电玻璃基底110、第二导电玻璃基底150的长度为40mm，宽度为15mm，厚度为3mm ;沉积吸收层120为半导体纳米材料制成，长度为30臟，宽度为15mm，厚度为2 X10-3mm;缓冲层130为In2S3材料制成，长度为25mm，宽度为15mm，厚度为4 X ;导电银胶140的长度为20mm，宽度为15mm，厚度为2 X如此设置，材料消耗少，制造能耗低，且在提高电池的电压等性能方面具有优异效果。参见图3，示出本技术控制器的电路原理框图。该控制器200包括充电电路210、放电电路230、控制电路220及防雷电路240，充电电路210、放电电路230和蓄电池300并联，防雷电路240和蓄电池300串联。由于增加了防雷电路240，流过蓄电池300的雷击电流大为减小。本实施例中的防雷电路240具体为防雷电感，添加该防雷电感后流过蓄电池300的雷击电流大为减小；同时，该防雷电感的感抗远大于蓄电池内阻，由此在蓄电池300两端所分残压也大为减小，这样也增强了系统的防雷能力。此外，也可于充电电路210、放电电路230分别串联防雷电感，以进一步改善防雷能力。 参见图4，示出本技术蓄电池的电路原理框图。该蓄电池300包括蓄电池本体310、电池管理模块32当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏用电系统的蓄电池，该光伏用电系统包括光伏电池，光伏控制器、蓄电池、以及直流负载和交流负载，控制器具有充电电路、放电电路和控制电路：充电电路一端接接光伏电池，另一端接蓄电池；逆变电路一端接蓄电池，另一端的一路接至直流负载，另一路经逆变电路接至交流负载；控制电路分三路分别连接充电电路、放电电路及蓄电池，其特征在于，蓄电池包括蓄电池本体、电池管理模块、数据总线、辅助供电总线以及辅助充电控制线，其中蓄电池本体的正极和负极分别与电池管理模块相连接；电池管理模块包括与蓄电池本体的正极和负极分别相连接的检测控制单元以及与蓄电池本体的正极和负极分别相连接的辅助充电单元，检测控制单元与辅助充电单元相连接；数据总线与检测控制单元相连接；辅助供电总线与辅助充电单元相连接；辅助充电控制线与检测控制单元的输出端相连接；检测控制单元实时检测蓄电池本体的运行状态，当蓄电池本体的实时电压小于阈值电压时，由辅助充电单元通过辅助供电总线对蓄电池进行充电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周国文，
申请(专利权)人：周国文，
类型：新型
国别省市：浙江;33