电源组件及电子设备的制造方法

文档序号:9753655阅读:321来源:国知局
电源组件及电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池领域,尤其涉及一种电源组件及电子设备。
【背景技术】
[0002]随着物联网发展速度的加快,对终端传感器的需求越来越大,目前的传感器普遍体积偏大,使用不方便,未来的传感器会朝着小型化,薄膜化,无人管理化发展,这种发展趋势就要求传感器的电源系统必须满足轻薄和持久两大特点,因此,寻求一种能够持续长时间且稳定的提供电力的电源组件是目前亟待解决的技术问题。

【发明内容】

[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本发明要解决的技术问题是:提供一种电源组件及电子设备,能够持续长时间且稳定的提供电力。
[0005](二)技术方案
[0006]为解决上述技术问题,本发明的技术方案提供了一种电源组件,包括光电转换元件、储能电容、储能电池以及能量管理模块,所述能量管理模块用于控制所述光电转换元件对所述储能电容、所述储能电池的充电以及控制所述储能电容对所述储能电池的充电。
[0007]优选地,所述能量管理模块包括检测单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和控制单元;
[0008]所述检测单元用于检测所述光电转换元件的输出电压以及所述储能电容和所述储能电池的剩余电量;
[0009]所述控制单元用于当所述光电转换元件的输出电压大于第一预设值且所述储能电池的剩余电量小于第二预设值时通过所述第一开关单元控制所述光电转换元件对所述储能电池进行充电,当所述光电转换元件的输出电压大于所述第一预设值且所述储能电容的剩余电量小于第三预设值时通过所述第二开关单元控制所述光电转换元件对所述储能电容进行充电,当所述储能电容的电量大于第四预设值且所述储能电池的剩余电量小于所述第二预设值时通过所述第三开关单元控制所述储能电容对所述储能电池进行充电,所述第四预设值小于所述第三预设值。
[0010]优选地,所述光电转换元件的阳极包括相互绝缘的第一阳极和第二阳极,所述光电转换元件的阴极包括相互绝缘的第一阴极和第二阴极;
[0011]所述储能电容的阳极包括相互绝缘的第三阳极和第四阳极,所述储能电容的阴极包括相互绝缘的第三阴极和第四阴极;
[0012]所述储能电池的阳极包括相互绝缘的第五阳极和第六阳极,所述储能电池的阴极包括相互绝缘的第五阴极和第六阴极;
[0013]其中,所述第一开关单元用于控制所述第一阳极与所述第五阴极的通断和/或所述第一阴极与所述第五阳极的通断,所述第二开关单元用于控制所述第二阳极与所述第四阴极的通断和/或所述第二阴极与所述第四阳极的通断,所述第三开关单元用于控制所述第三阳极与所述第六阴极的通断和/或所述第三阴极与所述第六阳极的通断。
[0014]优选地,所述光电转换元件包括P型半导体层、η型半导体层以及位于所述P型半导体层与所述η型半导体层之间的i型半导体层,所述第一阳极和所述第二阳极设置在所述η型半导体层背向所述i型半导体层的一侧,所述第一阴极和所述第二阴极设置在所述P型半导体层背向所述i型半导体层的一侧。
[0015]优选地,所述第一阳极和所述第二阳极分别呈梳状且相互交叉排列,所述第一阴极和所述第二阴极分别呈梳状且相互交叉排列。
[0016]优选地,所述储能电容包括第一电解质层,所述第三阳极和所述第四阳极设置在所述第一电解质层的一侧,所述第三阴极和所述第四阴极设置在所述第一电解质层的另一侧。
[0017]优选地,所述第三阳极和所述第四阳极分别呈梳状且相互交叉排列,所述第三阴极和所述第四阴极分别呈梳状且相互交叉排列。
[0018]优选地,所述储能电池包括第二电解质层,所述第五阳极和所述第六阳极设置在所述第二电解质层的一侧,所述第五阴极和所述第六阴极设置在所述第二电解质层的另一侧。
[0019]优选地,第五阳极和第六阳极为分别呈梳状且相互交叉排列,所述第五阴极和所述第六阴极分别呈梳状且相互交叉排列。
[0020]优选地,还包括衬底基板,所述光电转换元件、所述储能电容以及所述储能电池设置在所述衬底基板上。
[0021]优选地,所述光电转换元件、所述储能电容、所述储能电池层叠设置在所述衬底基板上。
[0022]优选地,所述储能电池、所述储能电容、所述光电转换元件依次设置在所述衬底基板上。
[0023]优选地,所述储能电池与所述储能电容之间以及所述储能电容与所述光电转换元件之间设置有绝缘层。
[0024]优选地,所述光电转换元件、所述储能电容、所述储能电池同层设置在所述衬底基板上。
[0025]为解决上述技术问题,本发明还提供了一种电子设备,包括上述的电源组件。
[0026](三)有益效果
[0027]本发明提供的电源组件包括光电转换元件、储能电容、储能电池,在能量管理模块的控制下,光电转换元件可以将接收的光能(如太阳光)转换为电能,转换得到的电能不但可以对用电器件进行供电,同时还可以给储能电容和储能电池充电,此外,在光电转换元件无法工作的情况下(如阴雨天气,夜晚等),储能电容可以在对用电器件供电的同时给储能电池充电,进而实现了对用电器件长时间且稳定的提供电力。
【附图说明】
[0028]图1是本发明实施方式提供的第一种电源组件的示意图;
[0029]图2是本发明实施方式提供的第二种电源组件的示意图;
[0030]图3是本发明实施方式提供的一种光电转换元件的示意图;
[0031]图4是本发明实施方式提供的一种光电转换元件的阳极层的示意图;
[0032]图5是本发明实施方式提供的一种光电转换元件的阴极层的示意图;
[0033]图6是本发明实施方式提供的一种储能电容的示意图;
[0034]图7是本发明实施方式提供的一种储能电池的示意图;
[0035]图8是本发明实施方式提供的第三种电源组件的示意图;
[0036]图9是本发明实施方式提供的第四种电源组件的示意图;
[0037]图10是本发明实施方式提供的第五种电源组件的示意图。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图和实施例,对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0039]本发明实施方式提供了一种电源组件,该电源组件包括光电转换元件、储能电容、储能电池以及能量管理模块,所述能量管理模块用于控制所述光电转换元件对所述储能电容、所述储能电池的充电以及控制所述储能电容对所述储能电池的充电。
[0040]本发明实施方式提供的电源组件包括光电转换元件、储能电容、储能电池,在能量管理模块的控制下,光电转换元件可以将接收的光能(如太阳光)转换为电能,转换得到的电能不但可以对用电器件进行供电,同时还可以给储能电容和储能电池充电,此外,在光电转换元件无法工作的情况下(如阴雨天气,夜晚等),储能电容可以在对用电器件供电的同时给储能电池充电,进而实现了对用电器件长时间且稳定的提供电力。
[0041]例如,能量管理模块可以包括检测单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和控制单元;
[0042]所述检测单元用于检测所述光电转换元件的输出电压以及所述储能电容和所述储能电池的剩余电量;
[0043]所述控制单元用于当所述光电转换元件的输出电压大于第一预设值且所述储能电池的剩余电量小于第二预设值时通过所述第一开关单元控制所述光电转换元件对所述储能电池进行充电,当所述光电转换元件的输出电压大于所述第一预设值且所述储能电容的剩余电量小于第三预设值时通过所述第二开关单元控制所述光电转换元件对所述储能电容进行充电,当所述储能电容的电量大于第四预设值且所述储能电池的剩余电量小于所述第二预设值时通过所述第三开关单元控制所述储能电容对所述储能电池进行充电,所述第四预设值小于所述第三预设值。
[0044]参见图1,图1是本发明实施方式提供的一种电源组件的示意图,该电源组件包括光电转换元件100、储能电容200、储能电池300以及能量管理器;
[0045]其中,能量管理模块可以包括检测单元410、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和控制单元430,其中,第一开关单元包括用于控制光电转换元件100的阳极101与储能电池的阴极302之间通断的开关元件421以及控制光电转换元件100的阴极102与储能电池的阳极301之间通断的开关元件422,第二开关单元包括用于控制光电转换元件100的阳极101与储能电容的阴极202之间通断的开关元件423以及控制光电转换元件100的阴极102与储能电容的阳极201之间通断的开关元件424,第三开关单元包括用于控制储能电容的阳极201与储能电池的阴极302之间通断的开关元件425以及控制储能电容的阴极202与储能电池的阳极301之间通断的开关元件426;
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