一种太阳能充电管理系统的制作方法

本实用新型涉及太阳能充电管理领域，特别涉及太阳能充电管理系统。

背景技术：

我国有丰富的太阳能资源，将太阳能转化为电能的太阳能电池是已经实现的，现有的工程用电主要是市电和太阳能用电，很多情况下需要在野外进行作业，市电不便获取，便需要接入太阳能对电源进行补充，目前市面上有很多太阳能充电控制器，外接太阳能电池板，以及铅酸蓄电池，但是体积庞大，不便于系统集成。而野外作业的环境复杂，温度变化大，现有的充电控制器无法对锂电池充电做低温保护，同时市面上很多设备的保温系统加热使用的能量来自于电池，这样的电池保温本身就会浪费设备能源,降低设备工作时间。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于提供一种太阳能充电管理系统，它通过集成电池加热模块，实现在极寒天气通过太阳能对锂电池进行低温保护及充电，提高了系统充电效率，使用锂电池替换传统的铅酸蓄电池更便于设备小型化。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是这样的：一种太阳能充电管理系统，包括包括太阳能充放电管理芯片、锂电池、adc模块、电池加热模块、微控制单元mcu、太阳能电池板；所述太阳能电池板为太阳能充放电管理芯片的输入端，所述锂电池充电为太阳能充放电管理芯片的输出端，所述太阳能电池板、锂电池与adc模块连接，所述电池加热模块与锂电池连接；所述微控制单元mcu分别于adc模块、电池加热模块连接。

所述微控制单元mcu设置有加热控制模块，加热控制模块控制电池加热模块对锂电池加热。

所述微控制单元mcu设置有电压采集模块。电压采集模块采集太阳能电池板电压、锂电池的温度及电压，微控制单元mcu通过控制太阳能充放电芯片对锂电池进行充电。

所述所述锂电池有充放电保护板，支持充放电保护。

所述电池加热模块中设置有加热片，所述加热片采用聚酰亚胺薄膜加热片。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型通过微控制单元mcu控制电池加热模块对电池进行加热，实现在极寒天气也可以对电池充电，减小电池能耗及系统功耗，提高太阳能的利用率。

2、本实用新型结构简单，体积小，便于系统集成。

附图说明

下面将结合附图和具体实施对本实用新型作进一步说明；

图1为本实用新型的框架图。

具体实施方式

参见图1，一种太阳能管理系统包括太阳能充放电管理芯片、设置有充放电保护板的锂电池、adc模块、电池加热模块、微控制单元mcu、太阳能电池板；在电池加热模块中设置有加热片，太阳能电池板为太阳能充放电管理芯片的输入端，锂电池为太阳能充放电管理芯片的输出端，太阳能电池板、锂电池与adc模块连接，电池加热模块与锂电池连接；所述微控制单元mcu分别与adc模块、电池加热模块连接。在微控制单元mcu中设置有加热控制模块和电压采集模块；adc模块采集太阳能电池板输入的电压模拟信号、电池的电压模拟信号、电池的温度模拟信号，将输入的模拟信号转换成为数字信号，然后将数字信号传输给微控制单元mcu；加热控制模块根据锂电池本身的物理特性及应用场景将温度控制范围设置为0℃-40℃，通过加热控制模块控制电池加热模块。微控制单元mcu根据电池温度，决定是否要给电池加热；当温度低于0℃时，微控制单元mcu控制电池加热模块开启对电池进行加热；高于0℃的时候关闭电池加热模块以停止对电池加热，开始对电池充电，实现了对锂电池的低温保护。同时微控制单元mcu通过采集到的电池电压信息对锂电池进行充电控制；当电压低于在电压采集模块中设定的电压充电阈值时，当电池温度加热处于0℃时，则微控制单元mcu控制太阳能充放电芯片通过太阳能电池板对锂电池进行充电，当锂电池的电量处于满格状态，则停止充电。这样实现对锂电池的低温保护及电能补充，最大限度的提高了太阳能的利用率，也解决了现有技术中保温系统通过消耗内部电池电量导致内耗大的问题。

本实用新型中所采用的加热片采用聚酰亚胺薄膜加热片。聚酰亚胺薄膜加热片为三层结构，外面两层为绝缘的聚酰亚胺薄膜，中间层为串联或者并联的导电体，聚酰亚胺薄膜与导电体通过高温高压加工而成，使用时在聚酰亚胺薄膜加热片背面上自粘胶，然后贴在锂电池上。聚酰亚胺薄膜加热片是面状发热，与被加热的电池形成对大限度的导热面，传热热阻小，通电加热时热量可以很快的传导给电池，且由于这种加热方式传导性好，所以加热片本身不会出现炙热现象，辐射热损失小，能提高太阳能的利用率，且不会对电池造成损伤。

本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，也应视为本发实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种太阳能充电管理系统，其特征在于：包括太阳能充放电管理芯片、锂电池、adc模块、电池加热模块、微控制单元mcu、太阳能电池板；所述太阳能电池板为太阳能充放电管理芯片的输入端，所述锂电池充电为太阳能充放电管理芯片的输出端，所述太阳能电池板、锂电池与adc模块连接，所述电池加热模块与锂电池连接；所述微控制单元mcu分别于adc模块、电池加热模块连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能充电管理系统，其特征在于：所述微控制单元mcu设置有加热控制模块，加热控制模块控制电池加热模块对电池加热。

3.根据权利要求1所述的太阳能充电管理系统，其特征在于：所述微控制单元mcu设置有电压采集模块。

4.根据权利要求1所述的太阳能充电管理系统，其特征在于：所述锂电池有充放电保护板，支持充放电保护。

5.根据权利要求1所述的太阳能充电管理系统，其特征在于：所述电池加热模块中设置有加热片，所述加热片采用聚酰亚胺薄膜加热片。

技术总结
本实用新型公开了一种太阳能充电管理系统，它包括太阳能充放电管理芯片、锂电池、ADC模块、电池加热模块、微控制单元MCU、太阳能电池板；所述太阳能电池板为太阳能充放电管理芯片的输入端，所述锂电池充电为太阳能充放电管理芯片的输出端，所述太阳能电池板及锂电池与ADC模块连接，所述电池加热模块与锂电池连接；所述微控制单元MCU分别于ADC模块、电池加热模块连接。通过微控制单元MCU控制电池加热模块对电池进行加热，实现在极寒天气对电池的低温保护与充电，提高太阳能的利用率。

技术研发人员：张国峰;贺新;李博;肖廷亭;诸小林
受保护的技术使用者：成都万江港利科技股份有限公司
技术研发日：2020.07.30
技术公布日：2021.05.04