一种高能效的太阳能控制器的制作方法

1.本实用新型属于太阳能控制器技术领域，具体涉及一种高能效的太阳能控制器。


背景技术：

2.太阳能控制器全称为太阳能充放电控制器，用于太阳能发电系统中，将太阳能输入、蓄电池储能、负载供电结合，针对不同的负载设备进行参数设定，同时能够对蓄电池进行过充、过放保护，以及对负载过流、短路保护等。
3.目前的太阳能控制器对负载的供电方式一般为：先将太阳能电池产生电能输入蓄电池储存后，再通过蓄电池对负载进行供电。该过程电能损耗较高，且对电池依赖度大，使得无电池或电池损坏后对负载无法供电。另外，太阳能控制器需要有良好的散热效果，工作温度过高会影响电能转化效率，还会对蓄电池、太阳能电池板带来隐患。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供了一种太阳能控制器，改变了太阳能组件依次递进的供电方式，且具有良好的散热效果。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种低电能损耗的太阳能控制器，包括壳体以及设置在壳体内部的微处理模块、采样模块、太阳能电池接入模块、蓄电池接入模块和负载输出模块；
7.所述壳体包括绝缘上盖以及与上盖底端连接的金属底板；
8.所述采样模块的信号输入端与太阳能电池接入模块的信号输出端、蓄电池接入模块的信号输出端和负载输出模块的信号输出端连接并用于采集电流和电压数据，所述采样模块的信号输出端与微处理模块的信号输入端连接；
9.所述太阳能电池接入模块包括太阳能电池正负极接线端子，所述蓄电池接入模块包括蓄电池正负极接线端子，所述负载输出模块包括负载正负极接线端子和usb接线端子；
10.所述微处理模块的信号输出端与太阳能电池接入模块的信号输入端、蓄电池接入模块的信号输入端和负载输出模块的信号输入端连接；
11.所述太阳能电池接入模块与蓄电池接入模块和负载输出模块电连接，所述蓄电池接入模块与负载输出模块电连接。
12.进一步地，在上述技术方案中，所述绝缘上盖表面设置有显示屏，所述显示屏与微处理模块电连接。
13.进一步地，在上述技术方案中，所述太阳能电池正负极接线端子、蓄电池正负极接线端子、负载正负极接线端子和usb接线端子均固定安装在绝缘上盖上且绝缘上盖上开设有与其对应的端口。
14.更进一步地，所述绝缘上盖铰接有盖板，所述盖板用于遮盖太阳能电池正负极接线端子、蓄电池正负极接线端子和负载正负极接线端子。
15.进一步地，在上述技术方案中，所述绝缘上盖开设有若干散热孔。
16.进一步地，在上述技术方案中，所述金属底板的表面设有若干散热片。
17.本实用新型的有益效果：太阳能电池供电方式不再是依次递进，可以任意给蓄电池和负载供电，提高电能转换效率；通过散热孔、金属底板以及散热片，有效提高了散热效率，是控制器能够保持再安全的工作温度。
附图说明
18.图1为本实用新型一实施例中的太阳能控制器的结构示意图；
19.图2为本实用新型一实施例中的太阳能控制器的内部模块结构示意图；
20.图3为本实用新型一实施例中的太阳能控制器的上盖的结构示意图；
21.图4为本实用新型一实施例中的太阳能控制器的金属底板的结构示意图。
具体实施方式
22.下面将结合附图和具体实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.如图1～4所示的太阳能控制器，包括由绝缘上盖1和金属底板2组成的壳体，以及设置再壳体内的微处理模块3、采样模块4、太阳能电池接入模块5、蓄电池接入模块6和负载输出模块7。
24.太阳能电池接入模块5包括用于接入太阳能电池板的太阳能电池正负极接入端子51，蓄电池接入模块6包括用于接入蓄电池的蓄电池正负极接入端子61，负载输出模块7包括用于接入负载的负载正负极接入端子71和usb接线端72；在本实施例中太阳能电池正负极接入端子51、蓄电池正负极接入端子61以及负载正负极接入端子71均设置在绝缘上盖1的前端，且上述端子上方盖设有盖板8，所述盖板8与绝缘上盖1铰接，盖板8起到避免灰尘落入接线端子内且能防止短路。usb接线端72有一个或多个，其规格也可根据实际需要进行设置。
25.采样模块4的信号输入端与太阳能电池接入模块5的信号输出端、蓄电池接入模块6的信号输出端和负载输出模块7的信号输出端连接并用于采集各模块的电流和电压数据；采样模块4的信号输出端与微处理模块3的信号输入端连接。
26.微处理模块3电连接有显示屏9，显示屏9嵌设在绝缘上盖1表面的。微处理模块的信号输出端与太阳能电池接入模块5的信号输入端、蓄电池接入模块6的信号输入端和负载输出模块7的信号输入端连接。
27.太阳能电池接入模块与蓄电池接入模块和负载输出模块电连接，所述蓄电池接入模块与负载输出模块电连接。也就是说，本实施例中存在三个由微处理模块控制开关的通路，具体为：太阳能电池接入模块5与蓄电池接入模块6之间的第一通路，蓄电池接入模块6与负载输出模块7之间的第二通路，太阳能电池接入模块5与负载输出模块7之间的第三通路。上述各模块之间的工作方式为：
28.蓄电池通过蓄电池正负极接入端子61接入控制器后，采样模块4采集信号，判断蓄电池类型并启动控制器，微处理模块3判断并显示当前控制器各端口输出状态；
29.当有太阳光输入时，采样模块4采集蓄电池接入模块6接入的蓄电池电量状态；根据蓄电池过放，正常，浮充，过充等状态，控制调节第一通路的通断频率，保证太阳能电池板
给蓄电池正常充电；
30.当负载有接入且负载输出模式开启时，采样模块4采集蓄电池接入模块6接入的蓄电池电量状态；微处理模块根据蓄电池过放，正常，浮充，过充等状态，控制调节第二通路的通断频率，保证蓄电池给负载正常供电电；
31.当有太阳光输入时，微处理模块可以控制太阳能电池板直接给负载输出。
32.因此，通过该控制器，太阳能电池板不仅能够对蓄电池充电，还可以直接对负载输出模块供电，使得太阳能系统在无电池或电池损坏的情况下也能正常使用。
33.为了实现更好的散热效果，保持控制器的安全工作温度，在本实施例中，绝缘上盖1上开设有若干散热孔10，金属底板2的表面上设置有用于增大散热面积的散热片11，更加优选的，散热片11平行设置并与表面垂直。
34.本领域技术人员容易理解，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种高能效的太阳能控制器，其特征在于，包括壳体以及设置在壳体内部的微处理模块、采样模块、太阳能电池接入模块、蓄电池接入模块和负载输出模块；所述壳体包括绝缘上盖以及与上盖底端连接的金属底板；所述采样模块的信号输入端与太阳能电池接入模块的信号输出端、蓄电池接入模块的信号输出端和负载输出模块的信号输出端连接并用于采集电流和电压数据，所述采样模块的信号输出端与微处理模块的信号输入端连接；所述太阳能电池接入模块包括太阳能电池正负极接线端子，所述蓄电池接入模块包括蓄电池正负极接线端子，所述负载输出模块包括负载正负极接线端子和usb接线端子；所述微处理模块的信号输出端与太阳能电池接入模块的信号输入端、蓄电池接入模块的信号输入端和负载输出模块的信号输入端连接；所述太阳能电池接入模块与蓄电池接入模块和负载输出模块电连接，所述蓄电池接入模块与负载输出模块电连接。2.根据权利要求1所述的太阳能控制器，其特征在于，所述绝缘上盖表面设置有显示屏，所述显示屏与微处理模块电连接。3.根据权利要求1所述的太阳能控制器，其特征在于，所述太阳能电池正负极接线端子、蓄电池正负极接线端子、负载正负极接线端子和usb接线端均固定安装在绝缘上盖上。4.根据权利要求3所述的太阳能控制器，其特征在于，所述绝缘上盖铰接有盖板，所述盖板用于遮盖太阳能电池正负极接线端子、蓄电池正负极接线端子和负载正负极接线端子。5.根据权利要求1所述的太阳能控制器，其特征在于，所述绝缘上盖开设有若干散热孔。6.根据权利要求1所述的太阳能控制器，其特征在于，所述金属底板的表面设有若干散热片。

技术总结
本实用新型公开了一种高能效的太阳能控制器，包括壳体以及设置在壳体内部的微处理模块、采样模块、太阳能电池接入模块、蓄电池接入模块和负载输出模块；通过该控制器，太阳能电池板不仅能够对蓄电池充电，还可以直接对负载输出模块供电，使得太阳能系统在无电池或电池损坏的情况下也能正常使用。损坏的情况下也能正常使用。损坏的情况下也能正常使用。


技术研发人员：陈震 肖文鹏 凃俊达 冯应梁 桂裕鹏
受保护的技术使用者：深圳慧能光电技术有限公司
技术研发日：2021.09.29
技术公布日：2022/3/8