專利名稱:太陽能弱光充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型與太陽能電池的充電裝置有關(guān)。
技術(shù)背景
已有的太陽能電池的充電裝置在陰雨季節(jié)輸出電壓小于蓄電池端 電壓,不但不能向蓄電池充電,反而導(dǎo)致蓄電池微弱放電,加上蓄電池 的自放電作用,長時間的陰雨季節(jié)很容易使蓄電池損壞。 實用新型內(nèi)容 .
本實用新型目的是提供一種在陰雨季節(jié)也能向蓄電池補充充電,太 陽能轉(zhuǎn)換效率高,蓄電池不易損壞的太陽能弱光充電裝置。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的
本實新型太陽能弱光充電裝置,太陽能電池組1的兩輸出端與電容 型蓄能器2和分壓電路3的并聯(lián)電路相聯(lián),并聯(lián)電路的輸出端與第一開
關(guān)電路4的輸入端相連,第一開關(guān)電路4的輸出端與電壓變換電路5的 輸入端相連,電壓變換電路5的輸出端與第二開關(guān)電路6的輸入端相連, 第二開關(guān)電路的輸出端與蓄電池7的正端相連,太陽能電池組1的負端, 電容型蓄能器2的負端,電壓變換電路5的負端和蓄電池7的負端連接 公共地線,分壓電路3的輸出端與微處理器8的A/D輸入端連接,第一, 二開關(guān)電路的控制端分別與微處理器8的兩個輸出口連接。
第一,二開關(guān)電路分別由晶體管Q^ Q3構(gòu)成,電壓變換電路5由集 成塊34063及其周邊電路構(gòu)成,晶體管的發(fā)射極和晶體管Qs的集電極 連接并與集成塊34063連接,分壓電路3由串聯(lián)電阻Rs、 Re構(gòu)成,其一 端接晶體管Qi的集電極,另一端接公共地線,晶體管Q^ Q3的基極與微 處理器8的輸出口連接。
微處理器8為單片機PIC16F873。 — 本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,可提高太陽能光伏系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效 率和蓄電池的使用壽命。當太陽能電池兩端電壓高于蓄電池的端電壓 時,單片機使第一開關(guān)電路和第二開關(guān)電路導(dǎo)通,太陽能電池的輸出直接對蓄電池充電。在陰雨天,單片機檢測到太陽能電池輸出電壓低于蓄 電池端電壓時,單片機使第一開關(guān)電路導(dǎo)通,第二開關(guān)電路關(guān)閉,太陽 電池產(chǎn)生的電能進入儲能器,使儲能器中的電量不斷增加,當儲能器中 儲存的電量經(jīng)電壓變換電路升壓后經(jīng)微處理器計算按一定脈動寬度,對 蓄電池補充電,使太陽能電池達到最大轉(zhuǎn)換效率,并避免陰雨天造成蓄 電池的損壞。
圖l本實用新型框圖。
圖2為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
本系統(tǒng)是利用太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)換成電能,然后通過蓄能后, 用電壓變換電路變換成需要的電壓配合單片機控制,給蓄電池充電。
電路中,用單片機來完成智能管理。使蓄能,充電都以最^方式完 成。電路框圖如圖l所示。光伏矩陣就是太陽能電池板,將太l^能轉(zhuǎn)換 成電能;電能是通過電容型蓄能器存儲;之后,通過開關(guān)送到電^E變換 電路,再通過一開關(guān)給蓄電池充電;兩開關(guān)的開與關(guān)的狀態(tài)則可^成弱 光充電的目的。如何完成開關(guān)的開與關(guān),則是通過分壓電路再經(jīng)由單片 機來計算最佳能量轉(zhuǎn)換,對蓄電池充電。
電路原理圖如圖2所示,太陽能電池組將太陽能轉(zhuǎn)換成電能后,通 過d、 C2、 C3、 C" Cs電容器儲能,然后送到Qi集電極,由發(fā)射極輸出, 送到電壓變換器(34063)的輸入端第6腳,外接一濾波電容。8腳、2 腳、1腳外接的R,、 L、肖特基二極管D、晶體管Q2、 R4構(gòu)成電壓變換電 路。此電路為升壓電路。R2、 R3和5腳相連,構(gòu)成采樣電路。3腳外接一 振蕩電容CT,控制電壓變換的振蕩頻率,變換完成之后,由晶體管Ch 進行擴流并由電容C7濾波加到晶體管Q3的集電極。由發(fā)射極輸出和蓄電 池連接。
上述主要闡述的是電能的流經(jīng)路線及其變換。其智能控制的過程是 經(jīng)過分壓電路Rs、 Rs分壓后,送到單片機PIC16F873的RA0端口。經(jīng)過 A/D轉(zhuǎn)換后,計算太陽能轉(zhuǎn)換的電壓是多少,通過單片機的相應(yīng)端口產(chǎn) 生P麗脈沖來完成(^及Q3的開關(guān),達到最大的轉(zhuǎn)換效率。使整個系統(tǒng)完 成弱光最大效率的電能轉(zhuǎn)換。達到節(jié)能、環(huán)保的目的。
權(quán)利要求1、太陽能弱光充電裝置,其特征在于太陽能電池組(1)的兩輸出端與電容型蓄能器(2)和分壓電路(3)的并聯(lián)電路相聯(lián),并聯(lián)電路的輸出端與第一開關(guān)電路(4)的輸入端相連,第一開關(guān)電路(4)的輸出端與電壓變換電路(5)的輸入端相連,電壓變換電路(5)的輸出端與第二開關(guān)電路(6)的輸入端相連,第二開關(guān)電路的輸出端與蓄電池(7)的正端相連,太陽能電池組(1)的負端,電容型蓄能器(2)的負端,電壓變換電路(5)的負端和蓄電池(7)的負端連接公共地線,分壓電路(3)的輸出端與微處理器(8)的A/D輸入端連接,第一,二開關(guān)電路的控制端分別與微處理器(8)的兩個輸出口連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于第一,二開關(guān)電路分 別由晶體管Q,、 Q:,構(gòu)成,電壓變換電路(5)由集成塊34063及其周邊電路構(gòu)成,晶體管Qi的發(fā)射極和晶體管Q3的集電極連接并與集成塊34063 連接,分壓電路(3)由串聯(lián)電阻R" &構(gòu)成,其一端接晶體管Q,的集 電極,另一端接公共地線,晶體管Qh Q3的基極與微處理器(8)的輸出 口連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于微處理器(8)為單片 機PIC16F873。
專利摘要本實用新型為太陽能弱光充電裝置,解決已有充電裝置在陰雨天氣不能充電,蓄電池放電造成損壞的問題。太陽能電池組(1)的兩輸出端與電容型蓄能器(2)和分壓電路(3)的并聯(lián)電路相聯(lián),并聯(lián)電路的輸出端與第一開關(guān)電路(4)的輸入端相連,第一開關(guān)電路(4)的輸出端與電壓變換電路(5)的輸入端相連,電壓變換電路(5)的輸出端與第二開關(guān)電路(6)的輸入端相連,第二開關(guān)電路的輸出端與蓄電池(7)的正端相連,太陽能電池組(1)的負端,電容型蓄能器(2)的負端,電壓變換電路(5)的負端和蓄電池(7)的負端連接公共地線,分壓電路(3)的輸出端與微處理器(8)的A/D輸入端連接,第一,二開關(guān)電路的控制端分別與微處理器(8)的兩個輸出口連接。
文檔編號H02J7/00GK201226448SQ20082006204
公開日2009年4月22日 申請日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
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