[实用新型]利用铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板发电控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板发电控制系统，属于光电转换和电力电子技术领域。

背景技术

铜铟镓硒薄膜太阳能光伏材料成本低，制造过程对环境污染小，在光伏发电领域具有广阔的发展空间。现有技术中尚未出现有利用铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板发电的控制系统。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构合理、高效节能环保、生产成本低，环境污染小，光电转换率高的利用铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板发电控制系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

利用铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板发电控制系统，其特殊之处在于包括与铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板1连接的中央控制器单元2，由中央控制器单元2控制连接的蓄电池充放电控制单元3，以及与蓄电池充放电控制单元3连接的交直流切换单元4，由交直流切换单元4最终与用电负载相连。

所述中央控制器单元2包括内部所设的充放电控制系统2-1、蓄电池保护系统2-2以及最大功率跟踪系统2-3，

所述蓄电池充放电控制单元3包括蓄电池组3-1，蓄电池组3-1的一端通过DC/DC变换器3-2与铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板1连接，另一端由中央控制器单元2的蓄电池保护系统2-2以及充放电控制系统2-1分别通过UI检测电路以及充放电电路与蓄电池组3-1相连通，同时中央控制器单元2的最大功率跟踪系统2-3通过PWM控制器与DC/DC变换器3-2连通；

所述交直流切换单元4包括同时与中央控制器单元2以及交流负载、直流负载相连通的DC/AC转换器4-1、DC/DC转换器4-2；在蓄电池电量不足以维持负载正常工作时，中央控制器单元2切断负载的蓄电池供电，对蓄电池进行保护，并将交流负载切换为市电交流供电，在蓄电池恢复到正常充电状态后，切断市电并转换为蓄电池供电。

本实用新型的一种利用铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板获得家庭用电的电路系统，具有生产成本低，环境污染小，光电转换率高的优势，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1：本实用新型一种利用铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板获得家庭用电的电路系统结构示意图；

图2：蓄电池充放电控制单元结构示意图；

图3：交直流切换单元结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图给出本实用新型的具体实施方式，用来对本实用新型作进一步的说明。

利用铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板发电控制系统，包括与铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板1连接的中央控制器单元2，由中央控制器单元2控制连接的蓄电池充放电控制单元3，以及与蓄电池充放电控制单元3连接的交直流切换单元4，由交直流切换单元4最终与用电负载相连。所述中央控制器单元2包括内部所设的充放电控制系统2-1、蓄电池保护系统2-2以及最大功率跟踪系统2-3；所述蓄电池充放电控制单元3包括蓄电池组3-1，蓄电池组3-1的一端通过DC/DC变换器3-2与铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃板1连接，另一端由中央控制器单元2的蓄电池保护系统2-2以及充放电控制系统2-1分别通过UI检测电路以及充放电电路与蓄电池组3-1相连通，同时中央控制器单元2的最大功率跟踪系统2-3通过PWM控制器与DC/DC变换器3-2连通；所述交直流切换单元4包括同时与中央控制器单元2以及交流负载、直流负载相连通的DC/AC转换器4-1、DC/DC转换器4-2；

在不同的温度和光辐射强度下，铜铟镓硒薄膜太阳能光伏玻璃模板输出的最大功率点MPP(maximum power point)是不同的，在一定的温度和辐射强度下，其MPP是唯一的，本方案采用由中央控制器控制的DC-DC变换器作为光伏玻璃模板和蓄电池之间的接口电路，一是实现MPPT(maximumpower point tracking)最大功率点跟踪；二是实现对蓄电池的最优充电控制；三是对蓄电池进行有效保护。

DC-DC基本电路

由于铜铟镓硒光伏模板输出电压波动较大，Cuk电路同时具有升压和降压功能，将Cuk电路用于电压控制器，可以在较大电压范围内实现MPPT算法控制。由中央控制器根据MPPT的需要输出控制信号，控制晶闸管的关断，实现PWM(脉冲宽度调制)控制。

MPPT最大功率点跟踪。