光伏控制器(教学课件PPT)上课讲义
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《太阳能光伏发电技术》课件——6.逆变器
中功率逆变器 （5-50KW）
大功率逆变器 （>50KW）
4、按逆变器输出能量的去向分类
有源逆变器 无源逆变器
有源逆变电路的交流侧接电网，即交流侧接有电源。 无源逆变电路的交流侧直接和负载联接。
三、逆变器的分类
5、按逆变器输出电压的波形分类
方波逆变器
阶梯波逆变器
正弦波逆变器
三、逆变器的分类
光伏逆变器
离网型逆变器 并网箱逆变器
集中并网逆变器 组串式并网逆变器
微型并网逆变器 双向并网逆变器
6.2逆变器的结构与工作原理
逆变器的结构与工作原理
一、逆变器的基本结构
DC入
输入电路
DC
AC
主逆变电路
输出电路
AC出
辅助电路
控制电路
逆变器的基本电路结构图
保护电路
一、逆变器的基本结构
1、输入电路
作用：为主逆变电路提供可确保其正常工作的直流工作电压。
光伏逆变器是光伏发电系统必不可少的一部分。
一、控制器的功能
主要作用
将直流电转换为交流电
自动运行和停机 防孤岛效应
其他作用
最大功率点跟踪（MPPT）控制 电网检测及并网
一、控制器的功能
1、自动运行和停机作用
辐射强度
太阳能电池输出
达到所需 输出功率
逆变器主动开始运转
只需太阳能电池组件的输出功率大于逆变器任务所需的输出功率，逆变器就继续运转；
• 对电网参数产生小干扰信号，通过检测反馈信号来判断电网是否失电。
一、控制器的功能
4、电网检测及并网
电网取电
检测 电压 频率 相序
调整并网逆 器发电参数
并网发电
《太阳能光伏发电技术》课件——5.控制器
48V系统
56.4～58V
57.6V
6、蓄电池充电保护的关断恢复电压（HVR）
蓄电池过充后，停止充电，进行放电，再次恢复充电的电压。
12V系统 13.1～13.4V
24V系统 26.2～26.8V
48V系统 52.4～53.6V
典型值
13.2V
26.4V
52.8V
二、光伏控制器的技术参数
7、蓄电池的过放电保护电压（LVD）
其他功能
1、防止太阳能电池板或电池方阵、蓄电池极性接反；
2、防止负载、控制器、逆变器和其他设备内部短路；
3、防止雷击引起的击穿保护；
4、温度补偿功能；
5、显示光伏发电系统的各种工作状态。
蓄电池电压
负载状态
辅助电源状态
温度环境状态
电池方阵工作状态 故障告警
二、光伏控制器的工作原理
开关1：充电开关
开关2：放电开关
并联型
用于
较高功率系统
用于
小型、低功率系统
脉宽调制型
智能型
多路控制型 最大功率跟踪行
一、控制器的分类
3、按照应用场景和功能分类：
二、光伏控制器的技术参数
1、系统电压
即额定工作电压，指光伏发电系统的直流工作电压。
12V
24V
48V
110V
220V
500V
2、最大充电电流
指光伏组件或阵列阵输出的最大电流。
5.1控制器的功能及原理
控制器的功能及原理
光能 负载供电
发电量不足 用电量较大
电能
储存
储能装置
一、控制器的功能
基本功能
将光伏组件或者光伏阵列产生的直流电提供给蓄电池充电； 同时防止蓄电池过充电或过放电。
光伏系统培训课件-PPT
石油管道和水库闸门阴极保护电源系统、石油钻井平台生 活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等
家庭灯具电源
庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、 黑光灯、割胶灯、节能灯等
光伏电站
10KW-5MW独立光伏电站、风光（柴）互补电站、 各种大型停车厂充电站等
小区
小区照明、泛光灯、楼道灯、庭院灯
太阳能建筑
将光伏发电与建筑材料相结合使建筑实现电力自给，是 一大发展方向
• 独立系统构成
◆发电单元: 组件：用玻璃及特殊材料封装好一组太阳电池； 光伏方阵：光伏组件串并联形成；
◆储能装置： 存储电能的装置；
◆控制器： 对蓄电池进行充放电控制
◆逆变器： 将直流电转变为交流电的设备；
◆负载： 以直流或交流电为动力的设备；
公司车棚50KW分布式项目
1：项目名称:公司车棚50kW分布式项目 2：项目地点：英利集团公司内部停车场 3：安装容量：50KW 4：项目类型：BAPV、BIPV 5：接入类型：并网
300kW电谷锦江国际酒店
1：项目名称:300kW电谷锦江国际酒 店 2：项目地点：电谷锦江国际酒店 3：安装容量：300KW 4：项目类型：BIPV 5：接入类型：并网
➢ 根据经济学家和科学家的普遍估计，到2050年 左右，石油资源将会开采殆尽，能源危机将席 卷全球
➢ 能源危机及自然环境的恶化使人们越来越清醒 地意识到要改变能源模式
➢ 许多国家正在制定目标，提高对清洁能源即可 再生能源的利用比例。德国率先提出了到2050 年，可再生能源的利用目标为35%
日益严峻的环境问题
系统运行中出现的问题与解决方案
接线错误故障-原因
交流配电柜进线端接线错误，把相线与零线对调了。
光伏控制器(教学课件PPT)上课讲义
二、功率反馈（Power Feedback）法
功率反馈法的基本原理是通过采集太阳能电池阵列的直流电压值和直流电 流值，采用硬件或者软件计算出当前的输出功率，由当前的输出功率P和上次 记忆的输出功率 P '来控制调整输出电压值。
三、扰动观测（Perturbation and Observation－P&O）法
六、智能型控制器 智能型控制器采用CPU或MCU等微处理器对太阳能光伏发电系统的运行参数进行 高速实时采集，并按照一定的控制规律由单片机内程序对单路或多路光伏组件进 行切断与接通的智能控制。中、大功率的智能控制器还可通过单片机的 RS232/485接口通过计算机控制和传输数据，并进行远距离通信和控制。
项目5 光伏控制器
单体电池发电特性认识 光伏组件发电特性分析 光伏方阵结构设计 光伏方阵方位设计
控制器是太阳能光伏发电系统的核心部件之一，也是平衡系统的主要组 成部分。在小型光伏发电系统中，控制器主要用来保护蓄电池。在大中 型系统中，控制器担负着平衡光伏系统能量，保护蓄电池及整个系统正 常工作和显示系统工作状态等重要作用，控制器可以单独使用，也可以 和逆变器等合为一体。在特殊的应用场合中，特别对于小型光伏发电系 统，控制器决定了一个系统功能。所以必须掌握小型或独立光伏发电系 统控制器的认识及典型控制电路制作。
8.温度补偿 控制器一般都具有温度补偿功能，以适应不同的环境工作温度，为蓄 电池设置更为合理的充电电压。控制器的温度补偿系数应满足蓄电池的 技术要求，其温度补偿值一般为-20～-40m\U℃。 9.工作环境温度 控制器的使用或工作环境温度范围随厂家不同一般在-20～+50℃之间 。
10.其他保护功能 (1)控制器输入、输出短路保护功能。控制器的输入、输出电路都 要具有短路保护电路，提供保护功能。 (2)防反充保护功能。控制器要具有防止蓄电池向太阳能电池反向 充电的保护功能。 (3)极性反接保护功能。太阳能电池组件或蓄电池接入控制器，当 极性接反时，控制器要具有保护电路的功能。 (4)防雷击保护功能。控制器输入端应具有防雷击的保护功能，避 雷器的类型和额定值应能确保吸收预期的冲击能量。 (5)耐冲击电压和冲击电流保护。在控制器的太阳能电池输入端施 加1.25倍的标称电压持续一小时，控制器不应该损坏。将控制器充 电回路电流达到标称电流的1.25倍并持续一小时，控制器也不应该 损坏。
《光伏系统培训》PPT课件
蓄电池箱内安装
可整理ppt
22
蓄电池落地和上架安装
可整理ppt
23
光伏系统的安装、调试和运行（三）
• 控制器的安装 ：户用控制器一般已经安装在一体化机箱内。安装 时注意先连接蓄电池，再连接太阳电池和输出，连接时注意正负极 性并注意接线质量和安全性 ；光伏电站大型控制器一般都经过远程 运输，所以就位后先检查内部连线和螺丝是否松动，拧紧后再开始 接线。大型控制器同样要求先接入蓄电池。连接太阳电池时应当将 太阳电池的输入开关打在关断状态，以免拉弧。电站控制器一般都 有防雷和抗干扰保护，因此就会有接地端，一定要接地（< 10欧 姆）。
1 100 960
6 洗衣机 AC 220 150 1
1 100 150
7 合计
494
1826
系统：1000Wp太阳电池，48V／400Ah，逆变器> 1KVA
光伏系统对负载的要求和选择（五）
结论：
1、用高效率电器 --> 不用:白炽灯泡，使用:荧光灯 2、不用电加热器（电热水器、电暖器、电饭煲等）； 3、禁止使用：冲击钻、电焊机、空调； 4、对于冲击电流大的负荷，如电冰箱、洗衣机、电视机、
• 太阳电池的调试：安装结束要检查正负极性，测量开路电压和短路 电流，并检查接线质量；光伏电站安装完毕要先测量总的电压和电 流，如果不正常，则应当断开各个支路分别测量。
Z
正南
太阳高度角
L L
太阳方位角
冬至上午9：00
太阳电池地面安装
可整理ppt
Hale Waihona Puke 17太阳电池屋顶安装（一）
可整理ppt
18
太阳电池屋顶安装（二）
编
负载
DC/AC 电压 功率 工作
第六章太阳能光伏ppt课件
（6）接地类型和要求 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 1、防雷接地，接地电阻小于30Ω； 2、安全保护接地，系统外壳全部接地； 3、共用一组接地；
4、防雷接地应单独一组接地，离公共地线3 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 米以上。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
5、蓄电池选型 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么
逆变器技术参数：
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
（5）在系统回路上逐级加装防雷器件 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费：
6.1.2 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么
光伏控制器(教学课件PPT)
(a) 小功率控制器
(b) 中功率控制器
(c) 中功率控制器
光伏控制器实训（应用）
一、光伏控制器功能 光伏控制器应具有以下功能： 1.防止蓄电池过充电和过放电，延长蓄电池寿命； 2.防止太阳能电池板或电池方阵、蓄电池极性接反；(怎么验证？) 3.防止负载、控制器、逆变器和其他设备内部短路； 4.具有防雷击引起的击穿保护； 5.具有温度补偿的功能 6.显示光伏发电系统的各种工作状态，包括：蓄电池（组）电压、负载 状态、电池方阵工作状态、辅助电源状态、环境温度状态、故障报警等
序号 蓄电池电压 Q1sd
Q1gd
Q2 sd
利用稳压电源 代替蓄电池， 关闭平台蓄电 池。
状态
通过实验找出控制器对蓄电池保护的4个电压点（过压关断电压、过压关断 恢复电压、 欠压关断电压、 、 欠压关断恢复电压 ）
三、串联型控制器
串联型控制器是利用串联在充电回路中的机械或电子开关器件控制充电过程。 当蓄电池充满电时，开关器件断开充电回路，停止为蓄电池充电；当蓄电池 电压回落到一定值时，充电电路再次接通，继续为蓄电池充电。串联在回路 中的开关器件还可以在夜间切断光伏电池供电，取代防反充二极管。串联型 控制器同样具有结构简单、价格便宜等特点，但由于控制开关是串联在充电 回路中，电路的电压损失较大，使充电赦率有所降低。
二、并联型控制器
并联型控制器也叫旁路型控制器，它是利用并联在太阳能电池两端的机械或电子 开关器件控制充电过程。当蓄电池充满电时，把太阳能电池的输出分流到旁路电 阻器或功率模块上去，然后以热的形式消耗掉：当蓄电池电压回落到一定值时， 再断开旁路恢复充电。由于这种方式消耗热能，所以一般用于小型、小功率系统。
六、智能型控制器 智能型控制器采用CPU或MCU等微处理器对太阳能光伏发电系统的运行参数进行 高速实时采集，并按照一定的控制规律由单片机内程序对单路或多路光伏组件进 行切断与接通的智能控制。中、大功率的智能控制器还可通过单片机的 RS232/485接口通过计算机控制和传输数据，并进行远距离通信和控制。
光伏逆变器系统控制PPT课件
第11页/共42页
第12页/共42页
• 2号：光伏断开附件 • 有一个手动开关S2，可以断开光伏组件的电压；还有一个继电线圈控制的 接触器K2。 • CT4是电流互感器，来显示系统产生的直流电流的大小。
a 太阳能电气系统隔离开关 b 太阳能电功率表（系统仪表） c 两个小逆变器的开断(隔离)开关 d 太阳能电气系统电缆分线箱 e 太阳能系统连接箱(两个隔离变压器) f 两个小型逆变器
第26页/共42页
第27页/共42页
• 脉宽调制逆变器 • 另一种对逆变器进行电压调节和频率调节控制的方法是使用脉宽调制控制。 • 这种控制利用的是晶体管不同频率的开通和关断。它提供特定的波形控制得 到在特定时间开通和关断的多样方波周期，来产生交流正弦波的整体形状。 • 波形的整体形状看起来和六脉动逆变器信号很相似，它实际上是由多种方波 脉冲叠加而成的，这些方波脉冲是由晶体管快速开断形成的。由于晶体管的 偏置可以控制，所以每个方波脉冲的电压大小可以调节以使得整个方波系列 形成正弦波的形状。 • 也可以调节每个方波脉冲的宽度以改变形成的交流正弦波的脉冲的周期。 • 早期的脉宽调制电路使用晶闸管，现代电路更倾向于使用晶体管，因为它们 具有更强的耐大电流的能力，可以高达１５００Ａ． 联系：谐波概念中讲到的傅里叶级数的原理。
现在通常会在开关模式供电（ＳＭＰＳ）中看到换流电路。
第32页/共42页
第23页/共42页
• 使用晶体管的六脉动逆变器 • 用4个晶体管来代替4个晶闸管的逆 变器的电路图 • 波形图更像传统的交流正弦波 • 完成正弦波的正半周和负半周需要 6个脉动，因此这种类型的逆变器 被称为六脉动逆变器。逆变器的交 流输出电压两极被标为Ｍ１和Ｍ２。 • 虽然输出的交流正弦波有６个阶段， 但是对于电动机及其他负荷来说和 传统的平滑交流正弦波没有差别。 • Ｍ１和Ｍ２的交流电压可在０到直 流电压的最大值之间改变。
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• 2号：光伏断开附件 • 有一个手动开关S2，可以断开光伏组件的电压；还有一个继电线圈控制的 接触器K2。 • CT4是电流互感器，来显示系统产生的直流电流的大小。
a 太阳能电气系统隔离开关 b 太阳能电功率表（系统仪表） c 两个小逆变器的开断(隔离)开关 d 太阳能电气系统电缆分线箱 e 太阳能系统连接箱(两个隔离变压器) f 两个小型逆变器
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• 脉宽调制逆变器 • 另一种对逆变器进行电压调节和频率调节控制的方法是使用脉宽调制控制。 • 这种控制利用的是晶体管不同频率的开通和关断。它提供特定的波形控制得 到在特定时间开通和关断的多样方波周期，来产生交流正弦波的整体形状。 • 波形的整体形状看起来和六脉动逆变器信号很相似，它实际上是由多种方波 脉冲叠加而成的，这些方波脉冲是由晶体管快速开断形成的。由于晶体管的 偏置可以控制，所以每个方波脉冲的电压大小可以调节以使得整个方波系列 形成正弦波的形状。 • 也可以调节每个方波脉冲的宽度以改变形成的交流正弦波的脉冲的周期。 • 早期的脉宽调制电路使用晶闸管，现代电路更倾向于使用晶体管，因为它们 具有更强的耐大电流的能力，可以高达１５００Ａ． 联系：谐波概念中讲到的傅里叶级数的原理。
现在通常会在开关模式供电（ＳＭＰＳ）中看到换流电路。
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• 使用晶体管的六脉动逆变器 • 用4个晶体管来代替4个晶闸管的逆 变器的电路图 • 波形图更像传统的交流正弦波 • 完成正弦波的正半周和负半周需要 6个脉动，因此这种类型的逆变器 被称为六脉动逆变器。逆变器的交 流输出电压两极被标为Ｍ１和Ｍ２。 • 虽然输出的交流正弦波有６个阶段， 但是对于电动机及其他负荷来说和 传统的平滑交流正弦波没有差别。 • Ｍ１和Ｍ２的交流电压可在０到直 流电压的最大值之间改变。
光伏发电系统基本原理ppt课件
11串
DC Box-12P
8A
80A
1000V 40KA
11串
逆 變 器 500KW共 2套
逆變器保險絲座
MCCB
MCCB
14 JB
11串
DC Box-12P
8A
80A
1000V 40KA
11串
12P 28JB
135W 3T 11串2併 至集線箱共，有14個JB搭配500KW逆變器 33
模组连接方式
2
常见的光伏系统 独立型
3
常见的光伏系统 并网型
4
常见的光伏系统 混合型
5
光伏系统的部件
1、太阳能电池组 2、充、放电控制器（常用于独立型） 3、逆变器、测试仪表以及计算机监控
等电力电子设备 4、蓄电池或其他储能和辅助发电装置
（常用于独立型） 5、其他一些部件（集线箱、线缆）
6
太阳能电池原理
光伏/柴油机混合发电系统
26
其他应用型
光伏与建筑一体化：
主要是指将太阳能
发电产品集成到建
筑物上。其优点很
多：节省土地、能
够做到分散就地供
电，同时还能够调
节电网的负荷。
光伏与建筑一体化
27
光伏系统的设计
光伏系统的设计主要根据负载的要求和 使用地点的气象及地理条件（太阳光照 量，最长连雨天等）进行专门的设计。 这些都要专业的单位进行设计。
8串
DC Box-13P
8A
80A
1000V 40KA
8串
16 JB
8串
DC Box-13P
8A
80A
1000V 40KA
8串
逆 變 器 500KW共 8套
太阳能光伏发电项目培训讲座课件PPT模板
光伏发电
光伏发电 原理
光伏发电
就作文教学而言，注重激发写作兴趣 和自信 心，养 成良好 的写作 习惯； 为学生 提供广 阔的写 作空间 ，减少 对写作 的束缚 ，发展 个性， 培养创 新精神 ；注重 语言能 力和思 维能力 同步发 展。
就作文教学而言，注重激发写作兴趣 和自信 心，养 成良好 的写作 习惯； 为学生 提供广 阔的写 作空间 ，减少 对写作 的束缚 ，发展 个性， 培养创 新精神 ；注重 语言能 力和思 维能力 同步发 展。
7Hale Waihona Puke 发电成本4就作文教学而言，注重激发写作兴趣 和自信 心，养 成良好 的写作 习惯； 为学生 提供广 阔的写 作空间 ，减少 对写作 的束缚 ，发展 个性， 培养创 新精神 ；注重 语言能 力和思 维能力 同步发 展。
发展过程
就作文教学而言，注重激发写作兴趣 和自信 心，养 成良好 的写作 习惯； 为学生 提供广 阔的写 作空间 ，减少 对写作 的束缚 ，发展 个性， 培养创 新精神 ；注重 语言能 力和思 维能力 同步发 展。
就作文教学而言，注重激发写作兴趣 和自信 心，养 成良好 的写作 习惯； 为学生 提供广 阔的写 作空间 ，减少 对写作 的束缚 ，发展 个性， 培养创 新精神 ；注重 语言能 力和思 维能力 同步发 展。
成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形
就作文教学而言，注重激发写作兴趣 和自信 心，养 成良好 的写作 习惯； 为学生 提供广 阔的写 作空间 ，减少 对写作 的束缚 ，发展 个性， 培养创 新精神 ；注重 语言能 力和思 维能力 同步发 展。
光伏发电 原理
5
光电效应就是光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。 它首先是由光子(光波)转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。
光伏控制器课件
精品ppt44光伏控制器的主要技术参数光伏控制器的主要技术参数系统电压最大充电电流太阳电池方阵输入路数电路自身损耗充满断开或过压关断电压hvd欠压断开或欠压关断电压lvd蓄电池充电浮充电压温度补偿使用或工作环境温度范围其他保护功能精品ppt55光伏控制器的配置选型光伏控制器的配置选型配置选型工作要根据整个光伏发电系统的各项技术指标并参考生产厂家提供的产品样本手册来确定
精品PPT
2、中功率光伏控制器 负载电流大于15A的控制器为中功率控制器。 系统状态显示； 可编程设定负载的控制方式； 多种保护功能； 浮充电压的温度补偿功能； 具有快速充电功能； 普通充放电工作模式、光控开/关、光控开/时控
关工作模式
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3、大功率光伏控制器 大功率光伏控制器采用微电脑芯片控制系统，
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2）串联型控制器：是利用串联在充电回路中 的制器的检测控制电路：
是蓄电池过欠电压的检测控制电路，主要 是对蓄电 池的电压随时进行取样检测，并根据检测结果向过 充电、过放电开关器件发出 接通或关断的控制信号。
控制S1通断
控制S2通断
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太阳能光伏控制器
精品PPT
1、太阳能光伏控制器概述
主要作用：在小型光伏系统中，用来保护蓄电池； 在大中型系统中，起平衡光伏系统能量、保护蓄电 池及整个系统正常运行等；
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光伏控制器应具有以下功能：①防止蓄电池过 充电和过放电，延长蓄电池寿命；②防 止太 阳能电池板或电池方阵、蓄电池极性接反；③ 防止负载、控制器、逆变器和其他设备内 部 短路；④具有防雷击引起的击穿保护；⑤具有 温度补偿的功能⑥显示光伏发电系统的 各种 工作状态，包括：蓄电池（组）电压、负载状 态、电池方阵工作状态、辅助电源状态、 环 境温度状态、故障报警等。
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2、中功率光伏控制器 负载电流大于15A的控制器为中功率控制器。 系统状态显示； 可编程设定负载的控制方式； 多种保护功能； 浮充电压的温度补偿功能； 具有快速充电功能； 普通充放电工作模式、光控开/关、光控开/时控
关工作模式
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3、大功率光伏控制器 大功率光伏控制器采用微电脑芯片控制系统，
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2）串联型控制器：是利用串联在充电回路中 的制器的检测控制电路：
是蓄电池过欠电压的检测控制电路，主要 是对蓄电 池的电压随时进行取样检测，并根据检测结果向过 充电、过放电开关器件发出 接通或关断的控制信号。
控制S1通断
控制S2通断
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太阳能光伏控制器
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1、太阳能光伏控制器概述
主要作用：在小型光伏系统中，用来保护蓄电池； 在大中型系统中，起平衡光伏系统能量、保护蓄电 池及整个系统正常运行等；
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光伏控制器应具有以下功能：①防止蓄电池过 充电和过放电，延长蓄电池寿命；②防 止太 阳能电池板或电池方阵、蓄电池极性接反；③ 防止负载、控制器、逆变器和其他设备内 部 短路；④具有防雷击引起的击穿保护；⑤具有 温度补偿的功能⑥显示光伏发电系统的 各种 工作状态，包括：蓄电池（组）电压、负载状 态、电池方阵工作状态、辅助电源状态、 环 境温度状态、故障报警等。
第4章 太阳能、光伏发电与控制技术ppt课件
机械工业出版社
制技术
4
4.1.2 太阳辐射
地面辐射的时空变化特点是：① 全年以赤道获得的辐射最 多，极地最少。这种热量不均匀分布，必然导致地表各纬度的 气温产生差异，在地球表面出现热带、温带和寒带气候；② 太 阳辐射夏天大冬天小，它导致夏季温度高而冬季温度低。
不同地区太阳平均辐射强度
地区
太阳平均辐射强度
直流 用电 设备
直流 用电 设备
直流 用电 设备
直流 用电 设备
图4-13 大型太阳能供电系统
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
机械工业出版社
制技术
38
（4）交流、直流供电系统（AC/DC）
该系统的特点是系统中同时含有直流负载和交流负载，整个系统结
构比较复杂，整个系统的规模也比较大，同样需要配备较大的太阳能光 伏阵列和较大的蓄电池组。如在一些同时具有交流和直流负载的通信基 站或其他一些含有交流和直流负载的光伏电站中使用了这种类型的光伏 系统。
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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制技术
17
美国最大的光伏发电站-2
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
机械工业出版社
制技术
18
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
机械工业出版社
制技术
19
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
机械工业出版社
制技术
20
最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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最新课件4章 太阳能、光伏发电与控
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45
光伏电池的输出特性方程： IILGId IRsh
IL G Io s{ ex p [q (V A kT IR S)] 1 } V R s Ih R S
相关主题
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(a) 小功率控制器
(b) 中功率控制器
(c) 中功率控制器
光伏控制器实训（应用）
一、光伏控制器功能 光伏控制器应具有以下功能： 1.防止蓄电池过充电和过放电，延长蓄电池寿命； 2.防止太阳能电池板或电池方阵、蓄电池极性接反；(怎么验证？) 3.防止负载、控制器、逆变器和其他设备内部短路； 4.具有防雷击引起的击穿保护； 5.具有温度补偿的功能 6.显示光伏发电系统的各种工作状态，包括：蓄电池（组）电压、负载 状态、电池方阵工作状态、辅助电源状态、环境温度状态、故障报警等
8.温度补偿 控制器一般都具有温度补偿功能，以适应不同的环境工作温度，为蓄 电池设置更为合理的充电电压。控制器的温度补偿系数应满足蓄电池的 技术要求，其温度补偿值一般为-20～-40m\U℃。 9.工作环境温度 控制器的使用或工作环境温度范围随厂家不同一般在-20～+50℃之间 。
10.其他保护功能 (1)控制器输入、输出短路保护功能。控制器的输入、输出电路都 要具有短路保护电路，提供保护功能。 (2)防反充保护功能。控制器要具有防止蓄电池向太阳能电池反向 充电的保护功能。 (3)极性反接保护功能。太阳能电池组件或蓄电池接入控制器，当 极性接反时，控制器要具有保护电路的功能。 (4)防雷击保护功能。控制器输入端应具有防雷击的保护功能，避 雷器的类型和额定值应能确保吸收预期的冲击能量。 (5)耐冲击电压和冲击电流保护。在控制器的太阳能电池输入端施 加1.25倍的标称电压持续一小时，控制器不应该损坏。将控制器充 电回路电流达到标称电流的1.25倍并持续一小时，控制器也不应该 损坏。
二、并联型控制器
并联型控制器也叫旁路型控制器，它是利用并联在太阳能电池两端的机械或电子 开关器件控制充电过程。当蓄电池充满电时，把太阳能电池的输出分流到旁路电 阻器或功率模块上去，然后以热的形式消耗掉：当蓄电池电压回落到一定值时， 再断开旁路恢复充电。由于这种方式消耗热能，所以一般用于小型、小功率系统。
5.蓄电池过充电保护电压(HVD) 蓄电池过充电保护电压也叫充满断开或过压关断电压，一般可根据需要 及蓄电池类型的不同，设定在14.1～14.5V（12V系统）、28.2～29V（24V系 统）和56.4～58V（48V系统）之间，典型值分别为14.4V、28.8V和57.6V。 蓄电池充电保护的关断恢复电压(HVR) -般设定为13.1～13.4V (12V系统)、 26.2～26.8V（24V系统）和52.4—53.6V (48V系统)之间，典型值分别为 13.2V、26.4V和52.8V。 6.蓄电池的过放电保护电压( LVD) 蓄电池的过放电保护电压也叫欠压断开或欠压关断电压，一般可根据需 要及蓄电池类型的不同，设定在10.8～11.4V（12V系统）、21.6～22.8V（ 24V系统）和43.2～45.6V (48V系统)之间，典型值分别为I1.1V、22.2V和 44.4V。蓄电池过防电保护的关断恢复电压(LVR)一般设定为12.1～12.6V（ 12V系统）、24.2～25.2V (24V系统)和48.4～50.4V (48V系统)之间，典型 值分别为12.4V、24.8V和49.6V。 7.蓄电池充电浮充电压。 蓄电池的充电浮充电压一般为13.7V（12V系统）、27.4V (24V系统)和 54.8V (48V系统)。
1.太阳能电源控制器对储能装置的接反保护实验 2. 太阳能电源控制器对储能装置的过充保护实验 3.太阳能电源控制器对储能装置的过放保护实验 4.太阳能电源控制器对储能装置的夜间防反充实验
5.1.2光伏控制器分类及控制原理
一、光伏控制的分类及功能 光伏控制器按电路方式的不同分为并联型、串联型、脉宽调制型、 多路控制型、两阶段双电压控制型和最大功率跟踪型；按电池组件输 入功率和负载功率的不同可分为小功率型、中功率型、大功率型及专 用控制器（如草坪灯控制器）等；按放电过程控制方式的不同，可分 为常规过放电控制型和剩余电量(SOC)放电全过程控制型。对于应用 了微处理器的电路，实现了软件编程和智能控制，并附带有自动数据 采集、数据显示和远程通信功能的控制器，称之为智能控制器。
项目5 光伏控制器
单体电池发电特性认识 光伏组件发电特性分析 光伏方阵结构设计 光伏方阵方位设计
控制器是太阳能光伏发电系统的核心部件之一，也是平衡系统的主要组 成部分。在小型光伏发电系统中，控制器主要用来保护蓄电池。在大中 型系统中，控制器担负着平衡光伏系统能量，保护蓄电池及整个系统正 常工作和显示系统工作状态等重要作用，控制器可以单独使用，也可以 和逆变器等合为一体。在特殊的应用场合中，特别对于小型光伏发电系 统，控制器决定了一个系统功能。所以必须掌握小型或独立光伏发电系 统控制器的认识及典型控制电路制作。
蓄电池电压等级：黄 红 常绿 闪烁绿 市电互补控制器
市电互补控制器 视频
三、光伏控制器的主要技术参数
1.系统电压 系统电压也叫额定工作电压，是指光伏发电系统的直流工作电压，电 压一般为12V和24V，中、大功率控制器也有48V、110V、220V等。 2.最大充电电流 最大充电电流是指太阳能电池组件或方阵输出的最大电流，根据功率 大小分为5A、6A、8A、IOA、12A、15A、20A、30A、40A、50A、70A、 100A、150A、200A、250A、300A等多种规格。有些厂家用太阳能电池组 件最大功率来表示这一内容，间接地体现了最大充电电流这一技术参数 。 3.太阳能电池方阵输入路数 小功率光伏控制器一般都是单路输入，而大功率光伏控制器都是由太 阳能电池方阵多路输入，一般大功率光伏控制器可输入6路，最多的可接 入12路、18路。 4.电路自身损耗 控制器的电路自身损耗也是其主要技术参数之一，也叫空载损耗（静 态电流）或最大自消耗电流。为了降低控制器的损耗，提高光伏电源的 转换效率，控制器的电路自身损耗要尽可能低。控制器的最大自身损耗 不得超过其额定充电电流的1%或0.4W。根据电路不同白身损耗一般为5～ 20mA