[发明专利]一种无通讯手段的逆变器自动检测切换市电、柴油机带载的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子及自动检测技术等领域，具体涉及一种无通讯手段的逆变器自动检测和切换市电、柴油机并网带载，并保证负载供电不间断的控制方法。

背景技术

在一些依靠太阳能光伏发电的区域会由于太阳能的不稳定性经常出现偶尔断电的情况，为了保证这些地方的负载供电不间断，人们配备了蓄电池、逆变器、市电、柴油机发电组作为备用电源。但是，这些供电电源实现切换需要进行逻辑控制。传统的方法是对市电、柴油机的开关安装上通讯设备，通过上位机程序进行互相通讯、控制开关。这种方法的优点是可调控性和准确性都比较高，缺点是通讯设备的价格十分昂贵，导致成本太高。

发明内容

本发明的目的是在无通讯手段的情况下实现带蓄电池的逆变器自动检测并切换市电、柴油机带载，提供一种无通讯手段的逆变器自动检测切换市电、柴油机带载的方法。

一种无通讯手段的逆变器自动检测并切换市电、柴油机带载的方法，该方法运用在光伏电源能量不足以单独提供给负载的情况下。

第一步：通过双向逆变器控制芯片DSP2802的采样口对逆变器侧蓄电池电量进行采样得到电池电压值。

第二步：双向逆变器控制芯片DSP2802对采样到的电池电压值进行判断：若电池电压值大于设定的低压值，表示蓄电池处于不低压状态，负载由蓄电池以及不稳定的光伏电源通过逆变器出来的电提供能量；若检测到电池电压值小于设定的低压值则表示蓄电池处于低压状态，则进入第三步，否则重复第二步。

第三步：通过双向逆变器控制芯片DSP2802中的GPIO口对继电器进行控制来选择市电或柴油机对负载提供能量，由于柴油机费用比市电昂贵，因此逆变器优先选择与市电侧并联，负载由市电与光伏电源一起提供能量，与此同时市电通过逆变器的反向整流功能也给蓄电池充电。若检测到蓄电池电量高于设定好的一个电量充足值，逆变器控制芯片将市电侧继电器关断，进入第二步；否则重复第三步。若检测到市电不正常或者突然掉电，则进入第四步，否则重复第三步。

第四步：逆变器控制芯片DSP2802中的GPIO口将市电侧继电器关断，将柴油机侧继电器打开，负载由柴油机与光伏电源一起提供能量，与此同时柴油机通过逆变器的反向整流功能也给蓄电池充电。若检测到蓄电池电量高于设定好的一个电量充足值，逆变器控制芯片将柴油机侧继电器关断，进入第二步，否则重复第四步。

本发明的有益效果：与传统的带通讯的备用电源切换方式相比，本发明除了可调性和准确性很高之外，还有价格便宜、硬件设备少、反应速度快、不间断、自动化无需人为监控的优势。在保证用户负载供电不间断的同时，光伏电源的利用率最大化。

附图说明

图1所示为本发明控制系统工作原理示意图。

图2所示为本发明控制器与继电器驱动电路之间的连接图。

图3所示为本发明控制方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。

参见图1，该图简单地描述了本发明工作原理及其所应用于的硬件系统。该系统硬件上包括光伏电源、蓄电池、双向逆变器、市电供电端、柴油机供电端、用户负载端以及受逆变控制器控制的两个继电器。其中双向逆变器型号为固德威逆变器5KW双向储能光伏逆变器GW5048D-ES，它包括控制芯片DSP2802；继电器型号为832A-1C-F-C；其余的设备没有特殊要求，正常可用即可。

参见图2，该图简单地描述了控制器与继电器之间的连接关系。

第一步通过双向逆变器控制芯片DSP2802采样口对逆变器侧蓄电池电量进行采样得到一个数字量。

第二步是双向逆变器控制芯片DSP2802对采样到的电池电压值进行判断：若电池电压值大于设定的低压值，表示蓄电池处于不低压状态，蓄电池与光伏电源分别接到双向逆变器，经过逆变得到标准正弦波的交流电接在负载上面供电；若检测到电量小于低压值则表示蓄电池处于低压状态，则进入第三步，否则重复第二步。

第三步是通过逆变器控制芯片DSP2802中的GPIO口对继电器进行控制来选择市电或柴油机对负载提供能量，由于柴油机费用比市电昂贵，因此逆变器控制器对控制市电侧继电器的GPIO口优先开启，市电侧往负载输送能量，与此同时市电经过双向逆变器的反向整流功能也会给蓄电池充电。若检测到蓄电池电量高于设定好的一个电量充足值，逆变器控制芯片将市电侧继电器关断，进入第二步；否则重复第三步。若检测到市电不正常或者突然掉电，则进入第四步，否则重复第三步。