[实用新型]高频开关整流电源和太阳能混合配电柜中的功率控制模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种功率控制电路，特别涉及的是一种应用于在高频开关整流电源和太阳能混合配电柜中，对太阳能电源供电部分采用的PWM模式功率控制模块。

背景技术

电力是国民经济发展的一个重要的动力基础，随着国家对电力系统建设投入力度不断加强以及电力网络覆盖面积不断扩大，从而使供电质量也在不断的提高，但是仍然存在一些地区，交流供电不稳定、交流电网供电质量差并且太阳能光伏电源又不能完全满足要求的地区，为此一种高频开关整流电源和太阳能混合配电柜应运而生，目前业已在市场上投放使用，其实质上是由太阳能电源供电和高频开关整流供电集成在一起，实现两路不同的直流电压共同为用电设备和蓄电池组供电的作用。请参阅图1所示，其为现有的高频开关整流电源和太阳能混合配电柜的功能结构示意图；所述的高频开关整流电源和太阳能混合配电柜，由交流接触器06、高频开关整流电源05、太阳能光伏电池板01及蓄电池组03组成，220V交流电经交流接触器至高频开关电源05，把220V交流电转换成标称为48V的直流后，输出到直流配电控制单元02，直流配电控制单元02对来自高频开关整流电源05、太阳能光电池板01和蓄电池组03的48V直流电进行统一管理和控制，实现太阳能和交流电的交互变换输出，为用电设备04供电并随时向蓄电池组03充电。该系统通常可设置为太阳能主用模式和交流市电主用模式，正常情况下分别由太阳能和交流市电供电，只有在发生电能不足时才切换到另一路供电方式。

混合供电系统多用于无人值守的直流供电站，对系统稳定性要求极高。在混合机柜中，太阳能供电部分普遍采用PWM方式进行调节和控制，请参阅图2所示，其为现有的PWM太阳能控制器的功能结构简图，其包括PWM太阳能功率的控制模块5、供电系统直流检测与控制模块4、交流检测与控制模块2、供电系统主控制器1以及高频开关整流模块3，而PWM太阳能功率控制模块5是太阳能供电系统中的关键部件，如何在主控制器1的控制之下，根据其指令对太阳能电池板转换的电能进行调节，如何使电池板的输出电压保持稳定，为用电负载提供稳定、可靠的直流电能；如何同时对蓄电池组进行充、放电维护，以使蓄电池组尽可能处于最佳状态，这对本领域技术人员来说都是急待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种高频开关整流电源和太阳能混合配电柜中的功率控制模块，用以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种高频开关整流电源和太阳能混合配电柜中的功率控制模块，其用以完成高频开关整流电源和太阳能混合配电柜中对太阳能光伏电池的输出电压调节、直流过压保护功能，其包括：

功率开关部件，其与太阳能电池板相连；

PWM检测单元用以检测PWM驱动波，以判断电路工作正常与否，其与所述的功率开关部件相连；

驱动电路用以进行电平隔离和转换，转换电平为所述功率开关部件提供驱动信号，其分别与所述的功率开关部件和所述的PWM检测单元相连接；

PWM控制单元，其与所述的驱动电路相连，用以产生作为驱动电路输入信号的PWM波；

PWM主控制单元与所述的PWM控制单元相连；

还包括一备用控制单元，设置于所述的驱动电路和所述PWM主控制单元之间，用以进行过压保护，以及在所述PWM主控制单元发生故障时启用。

较佳的，所述的功率开关部件是由整流二极管与固态继电器串联组成。

较佳的，所述的PWM主控制单元其是由放大器，反馈电路以及CPU控制电路组成，所述的反馈电路的一端与所述功率开关部件的固态继电器一端相串联，其另一端与所述的放大器的第一输入端相连，所述放大器的第二输入端获得所述的基准电压，所述的基准电压是由CPU控制电路设定的。

较佳的，所述的反馈电路是由分压电阻网络组成，对输出电压采样得到误差信号。

较佳的，所述的PWM控制单元是由锯齿波发生器、PWM比较电路组成，所述锯齿波发生器输入端与所述的PWM主控制单元的放大器输出端相连接，所述锯齿波发生器输出端同时与所述PWM比较电路的输入端相连接。

较佳的，所述的备用控制单元包括：