[发明专利]自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器

说明书

技术领域

本发明涉及蓄电池的光伏控制器领域，特别涉及一种蓄电池的充放电一体控制器。

背景技术

随着可再生新能源的发展，利用光伏、市电互补方式为蓄电池充电成为一种趋势。此外，正确的充放电方式不仅节约成本，还可以有效延长蓄电池的使用寿命。长期处于过放电状态或过充电状态的蓄电池，因内部导电离子无法得到有效激发，蓄电池就会因为使用不当而大大影响其使用寿命，以标称电压为12V的蓄电池为例，其理想端电压范围是12V～13.5V，该标称电压的蓄电池在使用过程中，应尽量避免蓄电池的端电压长期处在小于12V或高于14.5V。

用户在使用蓄电池时往往对蓄电池剩余电量不清楚，蓄电池不进行及时有效的充放电可能会导致设备工作中途电力不足或使用不稳定等情况发生。因此，有必要研发一种蓄电池自动充放电控制器，对蓄电池进行自动充放电和过充关断控制、充电关断恢复控制、过放关断控制、放电关断恢复控制，使蓄电池的电压长期稳定在较为正常的范围。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供一种自适应光伏市电互补蓄电池控制器，可以检测蓄电池所处状态，并进行自动充放电和充放电关断控制、充放电关断恢复控制，使蓄电池的电压长期稳定在较为正常的范围内；

本发明还可根据逻辑需要进行光伏电源、市电电源的自适应切换供电。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下的技术方案：

自适应光伏市电互补蓄电池充放电控制器，连接在蓄电池两端的第一分压支路和第二分压支路，第一分压支路的采样点连接第一电压迟滞比较器的反向输入端，第一电压迟滞比较器的同向输入端通过第一电阻R1连接基准电压，第一电压迟滞比较器的同向输入端和输出端之间连接第一反馈电阻R2，设定第一分压支路的采样比以及R1和R2的比值，使第一电压迟滞比较器的上门限电压对应于蓄电池的过充关断电压，第一电压迟滞比较器的下门限电压对应于蓄电池的充电关断恢复电压；

第一电压迟滞比较器的输出端通过第一继电器连接电源输出端对蓄电池的充电回路，所述电源输出端连接由逻辑控制电路控制切入与否的光伏电源、市电电源；

当蓄电池端电压上升至过充关断电压时，第一电压迟滞比较器发生翻转输出低电平，其通过第一继电器断开电源输出端对蓄电池的充电，此过充关断状态一直维持到蓄电池端电压降低至充电关断恢复电压，达到充电关断恢复电压则第一电压迟滞比较器翻转为高电平，接通电源输出端对蓄电池的充电；

所述第二分压支路的采样点连接第二电压迟滞比较器的反向输入端，第二电压迟滞比较器的同向输入端通过第二电阻R3连接基准电压，第二电压迟滞比较器的同向输入端和输出端之间连接第二反馈电阻R4，设定第二分压支路的采样比以及R3和R4的比值，使第二电压迟滞比较器的下门限电压对应于蓄电池的过放关断电压，第二电压迟滞比较器的上门限电压对应于蓄电池的放电关断恢复电压；第二电压迟滞比较器的输出端通过第二继电器连接蓄电池对负载的放电回路；

当蓄电池端电压下降至过放关断电压时，第二电压迟滞比较器发生翻转输出高电平，其通过第二继电器断开蓄电池对负载的放电，此过放关断状态一直维持到蓄电池端电压上升至放电关断恢复电压，达到放电关断恢复电压则第一电压迟滞比较器翻转为低电平，接通蓄电池对负载的放电。

优选地，所述逻辑控制电路包括为NPN型的第三三极管，第三三极管的基极和发射极之间连接光敏电阻，其集电极通过电阻连接VCC，其发射极接地，第三三极管的集电极和第一电压迟滞比较器的输出端共同连接与门，与门的输出端通过第四三极管连接第三继电器，当与门输出为高电平时，第三继电器的触点接通光伏电源对蓄电池的充电；

所述第二电压迟滞比较器的输出端通过第五三极管连接第四继电器，当第二电压迟滞比较器的输出端为高电平时，第四继电器的触点接通市电电源对蓄电池的充电；

于是，当晚上过充时，以及晚上不过充也不过放时，光敏元件使光伏电源、市电电源均不导入充电，当晚上过放时，光敏元件使市电电源导入充电，当白天过充时，光敏元件使光伏电源、市电电源均不导入充电，当白天不过充也不过放时，光敏元件使光伏电源导入充电，当白天过放时，光敏元件使光伏电源、市电电源均导入充电。

作为一种优选方案，所述第一电压迟滞比较器的输出端通过NPN型的第一三极管连接第一继电器，充电指示灯并联在第一继电器的线圈两端，第一继电器的常闭触点连接过充关断指示灯后连接电源输出端，其常开触点连接在电源输出端对蓄电池的充电回路上；