用于電力測控設備的太陽能收集系統及電力測控設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力電網設備，特別涉及電力測控設備。
【背景技術】
[0002]現有的電力測控設備，有采用太陽能收集系統來提供輔助的工作電源的，例如:太陽能供電的架空型故障指示器。參見圖1和圖2，現有的太陽能收集系統大致包括:太陽能面板1、太陽能控制器2和充電電池3。其中，該太陽能面板I能把太陽能轉換為電壓源輸出，送到該太陽能控制器2，該太陽能控制器2提供電源給系統負載4，同時也給充電電池3充電，當陽光較弱時，太陽能面板I輸出不足以提供給系統負載4使用時，充電電池3開始放電，以滿足系統負載4工作，充電電池3的能量用完后，該太陽能收集系統自動關機。
[0003]現有的太陽能收集系統存在以下不足:1、太陽能控制器2本身是一個帶微處理器的系統，工作時它也需要消耗電能；當系統本身是一個小能量系統時，太陽能控制器2本身的耗能成為了主要的耗能來源，在晚上沒有陽光的時候，太陽能控制器2本身的功耗對充電電池3的能量消耗較大，換言之，白天儲存的電能有很大一部分被太陽能控制器2本身消耗掉了 ；2、采用充電電池3來蓄電，有著天生的缺陷，由于充電電池3充放電的次數比較有限，一般為幾百次，而該太陽能收集系統每天都在進行充放電循環，因此，充電電池的循環次數會嚴重影響該太陽能收集系統的工作壽命。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題在于避免現有技術中自身消耗所儲存的太陽能以及充電電池充放電的循環次數影響太陽能收集系統工作壽命的不足之處，提出一種用于電力測控設備的太陽能收集系統及電力測控設備，可以減小自身消耗，并且大大增加工作壽命O
[0005]針對上述要解決的技術問題，本實用新型所采用的技術方案如下:
[0006]提供一種用于電力測控設備的太陽能收集系統，包括太陽能面板、蓄電單元以及用于將所述太陽能面板所收集到的太陽能轉換為電能并蓄積到蓄電單元的控制單元，所述蓄電單元為超級電容；所述控制單元包括串接在太陽能面板和超級電容之間的DC/DC電路、用于為該DC/DC電路提供PffM控制的微處理器以及設置在該DC/DC電路的輸出端與該超級電容之間的隔離電路。
[0007]進一步地:
[0008]所述隔離電路包括設置在所述DC/DC電路的輸出端與該超級電容之間的隔離二極管。
[0009]所述隔離電路還包括與該隔離二極管串聯的限流電阻。
[0010]所述微處理器為MSP430型低功耗微處理器。
[0011]所述DC/DC電路為Buck型DC/DC電路。
[0012]所述Buck型DC/DC電路包括設置在所述太陽能面板與超級電容之間的由受控開關和線圈組成的串聯電路，以及連接到所述受控開關和線圈的連接點的二極管；其中，該受控開關與所述微處理器電連接。
[0013]所述受控開關為MOS管。
[0014]所述二極管的負極連接到該受控開關和線圈的連接點，該二極管的正極接地。
[0015]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案包括:還提供一種電力測控設備，其包括如上所述的太陽能收集系統。
[0016]與現有技術相比，本實用新型的太陽能收集系統及電力測控設備的技術效果在于:通過選用超級電容來蓄電，并且使超級電容所蓄積的電能不會用來為該微處理器提供工作電源，可以減小自身消耗，并且大大增加工作壽命。
【附圖說明】
[0017]圖1為現有的太陽能收集系統與系統負載的結構示意圖。
[0018]圖2為現有的太陽能收集系統與系統負載的方框示意圖。
[0019]圖3為本實用新型的太陽能收集系統與系統負載的方框示意圖。
[0020]圖4為本實用新型的太陽能收集系統的方框示意圖。
[0021]圖5為本實用新型的太陽能收集系統中DC/DC電路的電路示意圖。
[0022]圖6為本實用新型的太陽能收集系統中微處理器的電路示意圖。
[0023]圖7為本實用新型的DC/DC電路與超級電容的連接關系示意圖。
【具體實施方式】
[0024]現結合附圖，對本實用新型的較佳實施例作詳細說明。
[0025]參見圖3和圖4，本實用新型的太陽能收集系統大致包括:太陽能面板1、超級電容7以及與該太陽能面板I及超級電容7相配合的控制單元6，該控制單元6用于將該太陽能面板I所收集到的太陽能轉換為電能并蓄積到該超級電容7。該控制單元6包括串接在該太陽能面板I和超級電容7之間的DC/DC電路61和用以為該DC/DC電路61提供PffM控制的微處理器62。
[0026]參見圖5和圖6，圖5為本實用新型的太陽能收集系統中DC/DC電路的電路示意。圖6為本實用新型的太陽能收集系統中微處理器的電路示意。該DC/DC電路61為Buck型DC/DC電路。該Buck型DC/DC電路包括設置在該太陽能面板I與該超級電容7之間的由受控開關Ql和線圈LI組成的串聯電路，以及連接到該受控開關Ql和線圈LI的連接點的二極管Dl ;其中，該受控開關Ql是受控于該微處理器62而斷開/閉合的。在本實施例中，該二極管Dl的負極連接到該受控開關Ql和線圈LI的連接點，該二極管Dl的正極接地。該受控開關Ql采用一個MOS管實現，MOS管的控制腳是采用圖6中的MSP430型低功耗微處理器621來輸出PffM控制的，這樣能滿足該DC/DC電路61輸出恒流和恒壓的電源為該超級電容7充電。
[0027]參見圖7，圖7為本實用新型的DC/DC電路與超級電容的連接關系。該控制單元6還包括設置在該DC/DC電路61的輸出端與該超級電容7之間的隔離電路63。該隔離電路63包括隔離二極管D2和與該隔離二極管D2串聯的限流電阻R1。這種結構，采用隔離二極管D2來保證單向充電，白天太陽光較強時，太陽能面板I輸出的電源可以保證控制單元6工作，這樣能為該超級電容7充電。晚上當光線弱時，該超級電容7上的電源只滿足系統負載4工作，不會給控制單元6供電。換言之，該微處理器62是由該DC/DC電路61提供工作電源的；該微處理器62是不從該超級電容7獲取工作電源的。
[0028]本實用新型的太陽能收集系統及電力測控設備具有的有益效果包括:通過選用超級電容7來蓄電，并且使微處理器62不從該超級電容7獲取工作電源，可以減小自身消耗，并且大大增加工作壽命。
[0029]應當理解的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制，對本領域技術人員來說，可以對上述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改和替換，都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于電力測控設備的太陽能收集系統，包括太陽能面板、蓄電單元以及用于將所述太陽能面板所收集到的太陽能轉換為電能并蓄積到蓄電單元的控制單元，其特征在于:所述蓄電單元為超級電容；所述控制單元包括串接在太陽能面板和超級電容之間的DC/DC電路、用于為該DC/DC電路提供PffM控制的微處理器以及設置在該DC/DC電路的輸出端與該超級電容之間的隔離電路。2.根據權利要求1所述的太陽能收集系統，其特征在于，所述隔離電路包括設置在所述DC/DC電路的輸出端與該超級電容之間的隔離二極管。3.根據權利要求2所述的太陽能收集系統，其特征在于，所述隔離電路還包括與該隔離二極管串聯的限流電阻。4.根據權利要求1所述的太陽能收集系統，其特征在于，所述微處理器為MSP430型低功耗微處理器。5.根據權利要求1至4任一項所述的太陽能收集系統，其特征在于，所述DC/DC電路為Buck 型 DC/DC 電路。6.根據權利要求5所述的太陽能收集系統，其特征在于，所述Buck型DC/DC電路包括設置在所述太陽能面板與超級電容之間的由受控開關和線圈組成的串聯電路，以及連接到所述受控開關和線圈的連接點的二極管；其中，該受控開關與所述微處理器電連接。7.根據權利要求6所述的太陽能收集系統，其特征在于，所述受控開關為MOS管。8.根據權利要求6所述的太陽能收集系統，其特征在于，所述二極管的負極連接到該受控開關和線圈的連接點，該二極管的正極接地。9.一種電力測控設備，其特征在于，包括權利要求1至8任一項所述的太陽能收集系統。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于電力測控設備的太陽能收集系統及電力測控設備，包括太陽能面板、蓄電單元以及用于將所述太陽能面板所收集到的太陽能轉換為電能并蓄積到蓄電單元的控制單元，所述蓄電單元為超級電容；所述控制單元包括串接在太陽能面板和超級電容之間的DC/DC電路、用于為該DC/DC電路提供PWM控制的微處理器以及設置在該DC/DC電路的輸出端與該超級電容之間的隔離電路。與現有技術相比，本實用新型具有可以減小自身消耗，并且大大增加工作壽命的技術效果。
【IPC分類】H02J7/00
【公開號】CN204761063
【申請號】CN201520354271
【發明人】鄭青松, 朱發國, 霍玉均
【申請人】航天科工深圳（集團）有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年5月28日