一种光伏故障关断控制电路及光伏充电系统的制作方法

【】本技术涉及光伏充电系统的，尤其涉及一种光伏故障关断控制电路及光伏充电系统。

背景技术

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背景技术：

1、为了将太阳能转换成电能，进而储存在电池pack中，无论是光伏充电器、便携式储能电源、户用储能电源还是商用储能电源，其在电源系统的设计上，都会用到光伏充电系统。

2、但现有的光伏充电系统在通过激活信号激活后，只要光伏发电板输出的能量能够维持激活电路持续输出激活信号，即使此时光伏发电板输出的电能强度无法达到充电需求，甚至是充电系统出现故障了，整个电源系统也无法关机，它会一直消耗电池pack中的电能，直到将电池pack中的电能消耗殆尽，导致电池pack出现过放报废的风险，且降低了光伏充电系统的安全性。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本实用新型实施方式提供了一种光伏故障关断控制电路及光伏充电系统，旨在解决现有技术中光伏充电系统在出现故障时，不能自主关断，从而导致系统安全性低、稳定性低的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的一个技术方案是：提供一种光伏故障关断控制电路，应用于光伏充电系统，所述光伏故障关断控制电路包括故障保护模块、开关模块和锁定模块；

3、所述故障保护模块分别与光伏输入源、所述锁定模块连接，所述故障保护模块还与所述开关模块连接，所述开关模块用于与所述光伏输入源和待激活装置连接；

4、当所述光伏充电系统正常工作时，所述开关模块用于接收所述故障保护模块输出的驱动信号，并基于所述驱动信号将所述光伏输入源的输出电压输出至所述待激活装置；

5、当所述光伏充电系统出现故障时，所述故障保护模块用于接收故障信号，并基于所述故障信号输出第一控制信号至所述开关模块，以控制所述开关模块关断；以及

6、根据所述故障信号输出第二控制信号至所述锁定模块，以使所述锁定模块根据所述第二控制信号控制所述故障保护模块持续输出所述第一控制信号，进而控制所述开关模块保持关断状态。

7、可选的，所述故障保护模块包括基准电压提供单元、分压单元和比较单元；

8、所述基准电压提供单元分别与所述光伏输入源和所述分压单元连接，所述分压单元分别连接所述比较单元的第一输入端和第二输入端，所述比较单元的输出端分别与所述锁定模块和所述开关模块连接，所述比较单元的第一输入端还用于接收故障信号；

9、所述基准电压提供单元用于根据所述光伏输入源的输出电压提供基准电压至所述分压单元；

10、所述分压单元用于对所述基准电压进行分压，以将分压后的第一电压施加至所述比较单元的第一输入端；以及将分压后的第二电压施加至所述比较单元的第二输入端，其中，所述第一电压大于所述第二电压；

11、所述比较单元用于基于所述第一电压和所述第二电压输出驱动信号至所述开关模块；以及

12、接收所述故障信号，并基于所述故障信号将所述第一电压转换至第三电压，根据所述第三电压和所述第二电压输出第一控制信号至所述开关模块，以使所述开关模块处于关断状态，其中，所述第三电压小于所述第二电压。

13、可选的，所述基准电压提供单元包括电阻r4、稳压管zd3和电容c1；

14、所述电阻r4与所述光伏输入源连接，所述电阻r4与所述稳压管zd3串联，所述稳压管zd3的阳极用于接地，所述电阻r4的第二端还分别与所述电容c1和所述分压单元连接，所述电容c1还用于接地。

15、可选的，所述分压单元包括电阻r13、电阻r14、电阻r24和电阻r25；

16、所述电阻r13与所述电容c1的第一端连接，所述电阻r13的第二端分别与所述比较单元的第二输入端和所述电阻r24连接，所述电阻r24还用于接地，所述电阻r14与所述电容c1的第一端连接，所述电阻r14的第二端分别与所述比较单元的第一输入端和所述电阻r25连接，所述电阻r25还用于接地。

17、可选的，所述比较单元包括比较器u1、二极管d3和电阻r5；

18、所述比较器u1的同相输入端与所述电阻r14连接，所述比较器u1的反相输入端与所述电阻r13连接，所述比较器u1的输出端通过所述电阻r5与所述电阻r14的第一端连接，所述比较器u1的同相输入端还用于通过所述二极管d3接收所述故障信号。

19、可选的，所述锁定模块包括二极管d6和电阻r11；

20、所述二极管d6的阳极与所述比较单元的第一输入端连接，所述二极管d6的阴极与所述电阻r11连接，所述电阻r11还与所述比较单元的输出端连接。

21、可选的，所述开关模块包括驱动单元和开关单元；

22、所述驱动单元与所述故障保护模块连接，所述驱动单元还与所述开关单元连接，所述开关单元还用于连接所述光伏输入源和所述待激活装置；

23、所述驱动单元用于接收所述驱动信号，并基于所述驱动信号输出开通信号至所述开关单元，以使所述开关单元处于导通状态；以及

24、接收所述第一控制信号，并基于所述第一控制信号输出关断信号至所述开关单元，以使所述开关单元处于截止状态。

25、可选的，所述驱动单元包括开关管q5、二极管d2、电阻r12和电阻r26；

26、所述开关管q5的控制端通过所述电阻r12与所述二极管d2的阴极连接，所述二极管d2的阳极与所述故障保护模块连接，所述开关管q5的控制端还通过所述电阻r26接地，所述开关管q5的第一端与所述开关单元连接，所述开关管q5的第二端用于接地。

27、可选的，所述开关单元包括二极管d1、开关管q1、电阻r2和电阻r3；

28、所述开关管q1的控制端通过所述电阻r3与所述开关管q5的第一端连接，所述开关管q1的第一端与所述二极管d1的阴极连接，所述二极管d1的阳极与用于连接所述光伏输入源，所述开关管q1的第一端还通过所述电阻r2与所述开关管q1的控制端连接，所述开关管q1的第二端还用于连接所述待激活装置。

29、为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种光伏充电系统，所述光伏充电系统包括：

30、光伏输入源；

31、待激活装置；以及

32、如上所述的光伏故障关断控制电路，其中，所述光伏故障关断控制电路分别与所述光伏输入源和所述待激活装置连接。

33、区别于相关技术的情况，本实用新型提供一种光伏故障关断控制电路及光伏充电系统，所述光伏故障关断控制电路包括故障保护模块、开关模块和锁定模块，所述故障保护模块分别与光伏输入源、所述锁定模块连接，所述故障保护模块还与所述开关模块连接，所述开关模块用于与所述光伏输入源和待激活装置连接；当所述光伏充电系统正常工作时，所述开关模块用于接收所述故障保护模块输出的驱动信号，并基于所述驱动信号将所述光伏输入源的输出电压输出至所述待激活装置，以为所述待激活装置供电。当所述光伏充电系统出现故障时，所述故障保护模块用于接收故障信号，并基于所述故障信号输出第一控制信号至所述开关模块，以控制所述开关模块关断，从而停止为所述待激活装置供电，使所述光伏充电系统停止工作，进而提升了所述光伏充电系统的安全性。然后根据所述故障信号输出第二控制信号至所述锁定模块，以使所述锁定模块根据所述第二控制信号控制所述故障保护模块持续输出所述第一控制信号，进而控制所述开关模块保持关断状态。基于此，即可使所述光伏充电系统维持停止工作的状态，从而避免所述光伏充电系统的工作状态反复切换，进而提升所述光伏充电系统的稳定性。