专利名称：一种不确定性能源的转化、存储和利用的智能控制装置的制作方法
技术领域：
本发明为一种不确定性能源的智能控制装置，涉及太阳能、风能、柴油机发电等具有不 确定性的能源利用的技术领域，特别涉及能源存储和利用控制装置的技术领域。其电源可以 来源于自然界的可再生能源，如风能、太阳能、潮汐能，也可以来于常规能源，如柴油机发 电；通过控制装置将各路电路分别存储到蓄电池，从而可以对直流负载直接供电。
二背景技术：
能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。开发新能源和可再生能源，是缓解能 源矛盾的重要措施，是世界各国能源可持续发展的战略决策。但是，可再生能源通常受到自 然条件的限制，不仅在地域上差别迥异，而且随时间变化具有很强的不确定性，相应的，所 转化得來的电压、电流和功率都具有很强的不确定性。风能发电具有间歇性瞬时变化的特点， 而且目前微型风力发电机的额定功率通常为12m/s，也就是说，微型风力发电机通常工作在 非额定状态，由其产生的三相交流电其电压、电流和功率变化很大；太阳能发电受日照强度 的影响，其电流和功率随日夜更替和季节变化而波动。
常规能源也存在同样的问题。以柴油发电机生产厂家为例，在柴油发电机出厂前必须进 行质量检验，其中就包括发电试验。此时，考虑到柴油机的质量尚未确定，其发电能量具有 很大的不确定性，发电特性可能存在大幅波动。因此，目前国内的主要处理方式往往是直接 将这部分电力抛弃，造成严重浪费。
三
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种能用于不确定性能源的可靠存储、利用的智 能控制装置，从而可以稳定可靠的电力输出，并存储到蓄电池中，使之能直接对直流负载供 电。
本发明的技术解决方案是这样实现的三相交流输入经三相全桥整流后成为带纹波的直 流信号，进一步经LC滤波后进入DC/DC电路交流输入经全桥整流滤波后接入DC/DC电路； 直流输入经单向导通电路后进入DC/DC电路，以保证直流电流不会回流；所有DC/DC电路均 与控制中心相连，其输出电压均由蓄电池特性决定，根据蓄电池类型，如铅酸电池、锂离子 电池特性不同而改变，DC/DC模式根据输入信号的电压范围改变；蓄电池和负载连接到控制 中心，由控制中心对蓄电池的充放电模式进行管理。
本发明的特征在于
1.本发明所接受的输入信号可以是三相交流、交流、直流能源的任意一种或几种，输
入信号的电压、电流和功率均可具有不确定性，在一定范围内波动；
2. 本发明所给出输出电压由蓄电池的特性决定，各路DC/DC的输出电压保持一致；
3. 本发明的控制中心还包含检测电路、保护电路、控制信号输出电路、充电模式电路、 负载控制电路和状态指示电路；
4. 本发明装置可以有多路负载，负载工作模式由控制中心决定。
本发明的优势在于采用上述技术方案，可以同时接受具有几种具有不确性的可再生能 源(如风能、太阳能、潮汐能)或常规能源(如柴油机发电)所产生的电能输入，形成稳定 的电力输出，存储到蓄电池中，可直接对直流负载供电。该系统结构简单、转化效率髙，具 有很强的实用性和推广性。
本发明可用于风光能路灯、柴油机发电实验的能源存储等领域。
四
图1为不确定性能源的转化、存储和利用的智能控制装置的原理框图。
图中标号1、三相交流输入，2、三相全桥整流(2)， 3、 LC滤波电路，4、 DC/DC电路，
5、控制中心，6、蓄电池，7、交流输入，8、全桥整流，9、直流输入，10、单向导通电路，
11、 DC/DC电路,12、负载l， 13、负载2
五具体实施例方式
下面结合附图和具体的实施对本发明作进一步说明
在图1中，三相交流(1)经三相全桥整流(2)、 LC滤波(3)后进入DC/DC(4)进行转换，三 相全桥整流由两个KBPC35并联而成，DC/DC电路采用变压器隔离的Buck电路；交流(7)经 全桥整流(8)、 LC滤波(3)后进入DC/DC(4)进行转换，全桥整流由一个KBPC35桥堆组成直 流(9)经单向导通电路(10)后进入DC/DC(11)转换；所有DC/DC均连接到控制中心(5)，控制 中心主要由单片机单元Atmega8、检测电路、保护电路、控制信号输出电路、充电模式电路、 负载控制电路和状态指示电路组成。控制中心上有到蓄电池的接口和到两路负载的接口，控 制中心检测输入的电压、电流和蓄电池端口的电压、电流，控制蓄电池的充放电模式，并对 充放电过程进行保护。
权利要求
1、一种不确定性能源的转化、存储和利用的智能控制装置，其特征是所述系统包括三相交流接口、交流接口、直流接口、整流电路、滤波电路、DC/DC电路、控制中心、蓄电池和负载；可变三相交流经三相全桥整流、LC滤波后进入DC/DC转换；可变交流经全桥整流、LC滤波后进入DC/DC转换；可变直流经单向导通电路后进入DC/DC转换；所有DC/DC均连接到控制中心；蓄电池和负载1、负载2经过控制中心连接。
12、 根据权利要求书1所述的智能控制装置，其特征在于控制中心包含检测电路、保 护电路、控制信号输出电路、充电模式电路、负载控制电路和状态指示电路。
13、 根据权利要求书l所述的智能控制装置，其特征在于控制器可接受的能源输入均 可具有不确定性，其电压、电流和功率允许在较大范围内变动。
全文摘要
一种不确定性能源的转化、存储和利用的智能控制装置，其特征是所述系统包括三相交流接口、交流接口、直流接口、整流电路、滤波电路、DC/DC电路、控制中心、蓄电池和负载；可变三相交流经三相全桥整流、LC滤波后进入DC/DC转换；可变交流经全桥整流、LC滤波后进入DC/DC转换；可变直流经单向导通电路后进入DC/DC转换；所有DC/DC均连接到控制中心；蓄电池和负载1、负载2经过控制中心连接。本发明可以同时接受几种具有不确性的可再生能源，如风能、太阳能、潮汐能；或常规能源，如柴油机发电所产生的电能输入，形成稳定的电力输出，存储到蓄电池中，可直接对直流负载供电。
文档编号H02J7/00GK101388558SQ20081019448
公开日2009年3月18日 申请日期2008年11月12日 优先权日2008年11月12日
发明者江国强, 王智灵, 军 程, 陈宗海 申请人:安徽风日光电科技有限责任公司