一种利用太阳能为轿车蓄电池进行充电的装置的制作方法

本实用新型属于轿车蓄电池领域，具体涉及一种利用太阳能为轿车蓄电池进行充电的装置。

背景技术：

轿车采用蓄电池为电源提供车辆起动，为保证轿车能够正常起动，蓄电池必须有充足的电量。当轿车起动后，发动机顺利运转，发动机会带动发电机为蓄电池释放的电能进行补充电。蓄电池每起动一次所释放的电量需要发动机带动电动机运转10—20分钟才能充满，而轿车有的时候并不能运行这么长时间，导致蓄电池充不满电，常此以往蓄电池过放电会导致蓄电池使用寿命下降。轿车一般都停放在露天室外，阳光会对轿车照射，设计一套利用太阳能转换为电能的装置，对轿车蓄电池进行充电装置，保证蓄电池电量充足。

技术实现要素：

根据现有技术的不足，提供一种利用太阳能为轿车蓄电池进行充电的装置，该装置通过充电控制器产生1—5A电流，对车载蓄电池进行充电。充电控制器适时监控蓄电池电压，通过开关控制，对蓄电池进行自动识别的三种充电模式。

本实用新型按以下技术方案实现：

一种利用太阳能为轿车蓄电池进行充电的装置，包括位于车顶的太阳能光伏发电板、位于车内的充电控制器和蓄电池，所述太阳能光伏发电板连接充电控制器，所述充电控制器又与蓄电池相连接；所述充电控制器包括充电电流开关、电压调节器、稳压器、时钟振荡器、浮动电压比较器；所述太阳能光伏发电板通过充电电流开关与稳压器相连接，所述稳压器又分别与电压调节器、时钟振荡器、浮动电压比较器和蓄电池相连，用于实现充电控制器适时监控蓄电池电压，对蓄电池进行自动识别预充模式、恒流充电和恒压充电三种充电模式；还包括一个温度传感器，所述温度传感器与稳压器相连接，用于检测蓄电池的温度，从而对蓄电池进行停止充电或者进行恒流充电模式。

优选的是，所述温度传感器为一个与蓄电池安装在一起的热敏电阻。

优选的是，所述电压调节器采用 FT－61 型电压调节器。

优选的是，所述稳压器采用SVC500VA型稳压器。

优选的是，所述太阳能光伏发电板与汽车天窗安装在一个框架内后嵌入在汽车车顶钢板内，并通过密封条进行密封，所述汽车天窗通过位于汽车天窗底面倾斜机构和轨道滑板在电机Ⅰ和电机Ⅱ的带动下，实现前后或者上下开启。

本实用新型有益效果：

安装在车顶的光伏发电板通过充电控制器将电能输送给蓄电池，车顶光伏发电板受光照强度不同产生的电量也不一样，通过充电控制器适时调整充电电压和充电电流，对蓄电池进行保护充电，形成智能充电电路，避免损坏蓄电池。另外，充电控制器可以自动检测蓄电池容量，当蓄电容量降低，电压下降时会自动接通充电电路为蓄电池充电。同时设置充电开关，轿车运行时不为蓄电池充电。

附图说明

图1为太阳能光伏发电板安装位置；

图2为汽车天窗与太阳能光伏发电板的安装结构示意图；

图3为充电原理示意图；

图4为充电控制器原理框图；

图5为充电控制器电路图。

具体实施方式

以下结合附图，通过具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图3所示，一种利用太阳能为轿车蓄电池进行充电的装置，包括位于车顶的太阳能光伏发电板1、位于车内的充电控制器2和蓄电池3，太阳能光伏发电板1连接充电控制器2，充电控制器2又与蓄电池3相连接；太阳能光伏发电板1与汽车天窗4安装在一个框架5内后嵌入在汽车车顶钢板内，并通过密封条6进行密封，汽车天窗4通过位于汽车天窗4底面倾斜机构7和轨道滑板8在电机Ⅰ9和电机Ⅱ10的带动下，实现前后或者上下开启。

充电控制器2包括充电电流开关2-1、电压调节器2-2、稳压器2-3、时钟振荡器2-4、浮动电压比较器2-5；太阳能光伏发电板1通过充电电流开关2-1与稳压器2-3相连接，稳压器2-3又分别与电压调节器2-2、时钟振荡器2-4、浮动电压比较器2-5和蓄电池3相连，用于实现充电控制器2适时监控蓄电池3电压，对蓄电池3进行自动识别预充模式、恒流充电和恒压充电三种充电模式。还包括一个温度传感器2-6，温度传感器2-6与稳压器2-3相连接，用于检测蓄电池3的温度，从而对蓄电池3进行停止充电或者进行恒流充电模式。温度传感器2-6为一个与蓄电池3安装在一起的热敏电阻。

本实用新型通过充电控制器2产生1—5A电流，对车载蓄电池3进行充电，充电控制器2适时监控蓄电池3的电压，通过充电电流开关2-1控制，对蓄电池3进行自动识别的三种充电模式：

预充模式：蓄电池3电压低于正常时，不能承受较大电流充电，充电控制器2则以小电流恒流模式充电，对深度放电蓄电池3具有激活、修复及延长蓄电池3寿命功能，当蓄电池3电压升高到设定电压时，充电控制器2自动转换为恒流充电模式；

恒流充电：当充电控制器2检测电压低12V时，充电控制器2以一定量电流对蓄电池3充电；

恒压充电：充电控制器2检测蓄电池3充电容量，自动从恒流转换为恒压，以微小电流充电，使蓄电池3恢复容量，避免气化现象，保护内部极，防止过充电。

如图4、图5所示，整个光伏充电控制器2的实际充电过程分为预充模式、恒流模式、恒压模式。首先接通充电电流开关2-1，充电控制器2自动检测蓄电池3的电压，通过检测蓄电池3的电压判断是否需要进行充电。太阳能光伏发电板1受光照强度不同产生的电量也不一样，产生的电压也不一样，通过时钟振荡器2-4和稳压器2-3控制充电电压稳定。当充电控制器2检测到蓄电池3的电压低于12.5V时，首先进入预充模式，充电控制器2以小电流向蓄电池3充电，使蓄电池3在自放电的情况下慢慢进入充电模式，在维持一段时间后，电流再不断增加。在电流不断增加的过程中达到3A时，充电控制器2将电流恒定，进入恒流模式充电，蓄电池3容量在不断恢复。

由于车阳能光伏发电板1受光照强度不同产生的电量也不一样，通过时钟振荡器2-4和稳压器2-3控制充电电压稳定，在较强光照条件下和长时间光照条件下，充电控制器2根据检测蓄电池3容量会进入恒压充电模式，电压控制在14V，恒压充电过程中电流很大，达到充电控制器2输出最大电流5A，充电时间短、充电过程无需调节电压。

蓄电池3一般安装在发动机仓内，受发动机温度影响。在充电过程中，温度过高可能损坏电池，温度过低则不能开始快速充电。因此，一般在电池温度上升到规定数值后，立即停止快速充电。为了实现这个功能，必须对电池的温度进行检测和控制。当充电过程中电池温度达到45℃时，立即停止快速充电。电池温度可通过与蓄电池3装在一起的热敏电阻来检测。当温度低于10℃时，通过充电控制器转换到恒流充电模式。