太阳能充电装置的制作方法

文档序号:7321870阅读:350来源:国知局
专利名称:太阳能充电装置的制作方法
技术领域
太阳能充电装置技术领域[0001 ] 本实用新型属于充电装置领域,尤其是一种太阳能充电装置。
技术背景[0002]随着近来光伏发电技术的飞速发展,太阳能应用越来越引起人们的广泛重视。 用太阳能发电直接为蓄电池充电已成为可能,即把太阳能电池产生的直流电经逆变器先 转化为220V交流电,再选用现有的电源充电器即可,该种结构虽然能够起到充电的效 果,但是对于直流电转交流电再转直流电会造成电能的浪费,不符合国家节能减排的国 策,而且,太阳能发电稳定性、连续性很差,如果太阳能充电装置不及时克服上述缺 陷,将会造成充电效率较低,浪费较大。发明内容[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种太阳能充电装置,该装 置结构简单、成本较低、充电效率高、充电稳定性以及连续性较好、使用方便。[0004]本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的[0005]一种太阳能充电装置,包括太阳能电池以及储能蓄电池,其太阳能电池并联一 箝位蓄电池后再与功率输出级电路的发射极连接,充电状态逻辑控制电路以及脉冲宽度 调制电路分别连接功率输出级电路的栅极,储能蓄电池连接功率输出级电路的输出极。[0006]而且,所述的功率输出级电路由三极管以及谐振电路构成。[0007]而且,所述的充电状态逻辑控制电路是以UC3906为核心的逻辑控制电路。[0008]而且,所述的脉冲宽度调制电路是以UC3823为核心的PWM电路。[0009]本实用新型的优点和有益效果为[0010]1、本太阳能充电装置的太阳能电池并联一箝位蓄电池后再与功率输出级电路的 发射极连接,充电状态逻辑控制电路以及脉冲宽度调制电路分别连接功率输出级电路的 栅极,储能蓄电池连接功率输出级电路的输出极,该结构的设置避免了直流-交流-直流 的电源转换过程,节约了能源,降低了整个太阳能充电装置的成本,而且可以提供多种 充电电压,为各种不同电压的蓄电池充电。[0011]2、本太阳能充电装置采用箝位蓄电池做缓冲,执行太阳能电池与箝位蓄电池联 合供电模式,可以解决太阳能发电不稳定的技术难题,使原来不稳定的太阳能充电电源 系统变成一个稳定的连续工作系统,可以增加系统可靠性,延长整个太阳能充电系统的 使用寿命。[0012]3、本实用新型结构简单、设计科学合理、成本较低、充电效率高、充电稳定性 以及连续性较好、使用方便,是一种安全可靠的太阳能充电装置。


[0013]图1为本实用新型的电路框图;[0014]图2为本实用新型电路图。
具体实施方式
[0015]下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述,以下实施例只是描述性的, 不是限定性的,不能以此限定本实用新型的保护范围。[0016]一种太阳能充电装置,包括太阳能电池以及储能蓄电池,其太阳能电池并联一 箝位蓄电池后再与功率输出级电路的发射极连接,功率输出级电路由三极管以及谐振电 路构成,充电状态逻辑控制电路以及脉冲宽度调制电路分别连接功率输出级电路的栅 极,充电状态逻辑控制电路是以UC3906为核心的充电状态逻辑控制电路,脉冲宽度调制 电路是以UC3823为核心的PWM电路,如附图2所示,储能蓄电池连接功率输出级电路 的输出极。[0017]当有日照时,太阳能电池通过功率输出级电路给储能蓄电池充电。小容量箝位 蓄电池限定了输入点的电压范围,储能蓄电池的额定电压限定了太阳电池的输出电压, 使得太阳能电池电压只能在限定电压范围内工作,充电状态逻辑控制电路控制功率输出 级电路的开关,脉冲宽度调制电路控制功率输出级电路打开的幅度及频次的变化。功 率输出级电路是整个太阳能充电装置的核心,所有的控制器件都是通过控制电路中的 MOSFET管的开与关来实现的。[0018]本太阳能充电装置设计的整个充电过程为4段充电,即涓流充电、大电流充 电、过充电、浮充电,从而达到最佳化充电目的。储能蓄电池的电压低于预定的阈值电 压,则表明储能蓄电池已深度放电,这时采用涓流充电,使储能蓄电池电压上升到与零 容量相对应的电压值。涓流充电可以避免由于大的充电电流而引起短路从而致使有过量 气体溢出的现象。储能蓄电池一旦经过涓流充电,其电压超过了涓流充电的阈值电压, 这时充电电路转入大电流充电状态,使储能蓄电池获得大部分能量。储能蓄电池在经历 了大电流充电状态后将转入过充电状态。过充电电压的大小取决于大电流充电的电流 值。应精确控制过充电时间,使其尽量短,以避免出现气体外溢和脱水现象。在过充电 开始时,过充电电流和大电流充电一样大。一旦达到了过充电电压,则应减小过充电电 流。当过充电电流减小到一个比较低的值时,过充电状态结束。一般而言,电池过充 电状态的中止电流为大充电电流的1/10。在UC3906内部采用一个电流差分比较器来实 现中止过充和到浮充状态的转换。以UC3906为核心的充电状态逻辑控制电路的工作过 程为电池的充电电压通过一个电阻分压电路来监测,利用这个分压值和基准电压的比 较,来确定浮充电压、过充电压、涓流阈值电压。涓流充电、大电流充电、过充电、浮 充电的实现,全依靠太阳能充电装置调整脉冲宽度,开关频率来实现。
权利要求1.一种太阳能充电装置,包括太阳能电池以及储能蓄电池,其特征在于该太阳能 电池并联一箝位蓄电池后再与功率输出级电路的发射极连接,充电状态逻辑控制电路以 及脉冲宽度调制电路分别连接功率输出级电路的栅极,储能蓄电池连接功率输出级电路 的输出极。
2.根据权利要求1所述的太阳能充电装置,其特征在于所述的功率输出级电路由 三极管以及谐振电路构成。
3.根据权利要求1所述的太阳能充电装置,其特征在于所述的充电状态逻辑控制 电路是以UC3906为核心的逻辑控制电路。
4.根据权利要求1所述的太阳能充电装置,其特征在于所述的脉冲宽度调制电路 是以UC3823为核心的PWM电路。
专利摘要本实用新型涉及一种太阳能充电装置,包括太阳能电池以及储能蓄电池,其太阳能电池并联一箝位蓄电池后再与功率输出级电路的发射极连接,充电状态逻辑控制电路以及脉冲宽度调制电路分别连接功率输出级电路的栅极,储能蓄电池连接功率输出级电路的输出极。本实用新型结构简单、设计科学合理、成本较低、充电效率高、充电稳定性以及连续性较好、使用方便,是一种安全可靠的太阳能充电装置。
文档编号H02J7/35GK201813188SQ20102054699
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月29日 优先权日2010年9月29日
发明者黄志忠 申请人:天津瑞拓电子科技开发有限公司
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