一种风光水互补发电系统控制装置及方法

摘要

一种风光水互补发电系统控制装置及方法，属于再生能源利用技术领域。本发明包括风力发电设备控制电路、微水力发电设备控制电路、太阳能发电设备控制电路、电压电流检测电路、电压频率测量电路、继电器驱动电路、MOSFET驱动电路、稳压电路、一个存储程序的单片机以及单片机外围电路。该方法利用蓄电池工作电压和电流估测蓄电池剩余电量，并利用剩余电量和蓄电池工作电流判断系统工作状态，根据系统工作状态控制各发电设备发电量；特别在蓄电池充满时，不切除发电设备和蓄电池，控制发电设备单独为负载供电，可更充分的利用可再生能源。实时显示系统电量剩余使用时间，使用户合理分配用电量；使用可插拔无线通讯电路，可灵活实现系统的远程监控。

主权项

一种风光水互补发电系统控制装置，其特征在于：该装置包括风力发电设备控制电路、微水力发电设备控制电路、太阳能发电设备控制电路、电压电流检测电路、电压频率测量电路、继电器驱动电路、MOSFET驱动电路、稳压电路、存储有控制程序的单片机以及单片机外围电路；所述的风力发电设备控制电路和微水力发电设备控制电路分别包括电磁制动电路、整流滤波电路和BUCK电路，风力发电设备及微水力发电设备输出的电压电流分别通过电磁制动电路、整流滤波电路和BUCK电路后输入到直流母线；太阳能发电设备输出的电压电流直接通过BUCK电路输入到直流母线；从直流母线出来的电压电流分别经继电器后连接至逆变器、直流负载以及蓄电池；所述的电压电流检测电路分别检测风力发电设备控制电路和微水力发电设备控制电路中整流滤波电路与BUCK电路间的电压电流信号，同时检测太阳能发电设备输出的电压电流信号以及蓄电池的充放电电压电流信号，将检测到的四路电压电流模拟信号经A/D转换后输入至单片机中；利用所述的电压频率测量电路分别测量风力发电设备以及微水力发电设备输出的交流电压频率，将电压频率测量电路的输出信号输入至单片机中；将单片机输出的脉冲宽度调制信号经MOSFET驱动电路后分别与风力发电设备、微水力发电设备以及太阳能发电设备控制电路中的BUCK电路的输入端相连接；将单片机输出的继电器控制信号经继电器驱动电路后与直流负载、逆变器以及蓄电池电路上的继电器相连接；利用所述的稳压电路将蓄电池的端电压稳压后分别为MOSFET驱动电路、继电器驱动电路、单片机及其外围电路供电。