一种脉冲宽度调节pwm升压恒流锂电池一体机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种脉冲宽度调节PWM升压恒流锂电池一体机。
【背景技术】
[0002]21世纪随着化石能源消耗的不断增长和地球生态环境的日益恶化，世界各国都在积极寻找一种可持续发展且对生态环境无污染的新能源。作为绿色再生能源，太阳能因其独特的优势而得到青睐。
[0003]但是目前有些负载部分的驱动电压高于蓄电池电压时，负载不能正常工作，所以市场急需一种可利用太阳能充电，且可以把蓄电池电压提升从而控制负载端电流的升压恒流一体机。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种脉冲宽度调节PWM升压恒流锂电池一体机，以解决目前太阳能光伏板的利用率低的问题，同时兼容锂电池充电方式。
[0005]为了解决上述问题，本实用新型公开了一种脉冲宽度调节PWM升压恒流锂电池一体机，包括:
[0006]控制模块、红外通讯模块、PWM充电模块、电池管理模块和升压恒流模块；
[0007]其中，所述控制模块分别与所述红外通讯模块、PWM充电模块、电池管理模块和升压恒流模块连接；所述电池管理模块分别与所述PWM充电模块和升压恒流模块连接；
[0008]所述PWM充电模块将从太阳能电池板输出的电压通过三段式PWM充电方式给锂电池进行充电操作；
[0009]所述电池管理模块包括:采样电路、保护电路和指示灯电路；所述电池管理模块对所述锂电池进行监测和保护；
[0010]所述升压恒流模块对所述锂电池输出的电压进行升压恒流操作，并将进行升压恒流操作后的电压输出至与所述PWM升压恒流一体机相连接的负载。
[0011]优选地，所述PWM充电模块设置有充电连接端；所述电池管理模块设置有电池连接端；所述升压恒流模块设置有负载连接端。
[0012]优选地，所述控制模块包括:微控制单元控制电路；
[0013]所述微控制单元控制电路包括STM32芯片，所述微控制单元控制电路设置有12位模拟信号转换为数字信号的通道，所述微控制单元控制电路对采样得到的电压进行恒流输出控制操作和降压恒流充电操作。
[0014]优选地，所述红外通讯模块将红外信号传输至所述控制模块进行参数修改操作。
[0015]优选地，所述采样电路识别所述锂电池的电压，并对所述PWM升压恒流一体机的输入电流和输出电流进行采样操作。
[0016]优选地，所述从太阳能电池板输出的电压大于所述锂电池的电压，且小于65V。
[0017]优选地，所述进行升压恒流操作后的电压大于所述锂电池的电压，且小于60V。
[0018]本实用新型具有如下有益效果:
[0019]采用智能高效的PWM充电方式对锂电池进行充电，将太阳能电池板的效率最充分的利用。
[0020]PWM充电模块将从太阳能电池板输出的电压通过三段式PWM充电方式给锂电池进行充电操作。
【附图说明】
[0021]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
[0022]图1为本实施例一提供的一种PWM升压丨旦流锂电池一体机的结构不意图；
[0023]图2为本实施例二提供的一种PWM升压恒流锂电池一体机的结构示意图；
[0024]图3为本实施例三提供的一种PWM升压恒流锂电池一体机的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。实施例1
[0026]本实施例提供了一种PWM升压恒流锂电池一体机。
[0027]脉冲宽度调节(Pulse Width Modulat1n, PWM)升压恒流锂电池一体机简称PWM锂电池一体机，它是一种专门为太阳能锂电池设计的，可直接驱动发光二极管(LightEmitting D1de,LED)路灯，具有体积小，易于安装，使用极其方便的优点。PWM锂电池一体机是将太阳能PWM锂电池控制器和LED恒流源集成于一体，采用高功率密度设计，太阳能的利用效率高，通过专用遥控器对控制器里参数进行读写，控制精度高。PWM锂电池一体机采用智能数字芯片进行负载端的恒流控制，提高了电流控制的准确性和可靠性。支持多时段和LED调光控制，使负载控制更加灵活。同时具有独特的短路和防反接保护，充满、过放自动关断、恢复等全功能保护措施，详细的显示充电、锂电池状态、负载及各种故障指示的功能。对锂电池电压、光电池电压、放电电流、环境温度等参数进行采样，通过专用控制模型计算，实现符合锂电池特性的放电率、温度补偿修正的高准确控制，并采用了智能高效的PWM充电方式对锂电池进行充电，充分利用太阳能电池板的效率。
[0028]参照图1，示出了本实施例提供的一种PWM升压恒流锂电池一体机的结构示意图。
[0029]所述PWM升压恒流锂电池一体机可以包括:控制模块100、红外通讯模块102、PWM充电模块104、电池管理模块106和升压丨旦流模块108。所述PWM升压1'旦流一体机是一个控制太阳能电池板，锂电池和负载的控制器。白天当太阳能电池板有电压时可以给锂电池充电，并且可以跟踪到太阳能电池板的最大功率点。此时负载是关闭的。晚上当太阳能电池板没有电压时，负载打开，锂电池电压升压达到负载的工作电压并进行恒流输出。
[0030]其中，所述红外通讯模块102与所述控制模块100连接；所述PWM充电模块104与所述控制模块100连接；所述电池管理模块106与所述控制模块100连接；所述升压恒流模块108与所述控制模块100连接；所述PWM充电模块104与所述电池管理模块106连接；所述升压恒流模块108与所述电池管理模块106连接。
[0031]其中，所述PWM充电模块104将从太阳能电池板输出的电压通过三段式PWM充电方式给锂电池进行充电操作。
[0032]所述电池管理模块106包括:采样电路、保护电路和指示灯电路；所述电池管理模块106对所述锂电池进行监测和保护。
[0033]所述升压恒流模块108对所述锂电池输出的电压进行升压恒流操作，并将进行升压恒流操作后的电压输出至与所述PWM升压恒流一体机相连接的负载。
[0034]综上所述，本实施例采用智能高效的PWM充电方式对锂电池进行充电，将太阳能电池板的效率最充分的利用。
[0035]PWM充电模块将从太阳能电池板输出的电压通过三段式PWM充电方式给锂电池进行充电操作。
[0036]充电参数可设置，兼容3.7V锂聚合物电池和3.2V磷酸铁锂电池。
[0037]完善的电子保护功能，具有负载过流、短路保护、锂电池过充保护及锂电池低压保护等功能。
[0038]使用专用控制计算模块，实现符合锂电池特性的放电率和高准确率控制。
[0039]智能控制模式，适用于锂电、铅酸、胶体等各种电池，可根据蓄电池状况，自动调整充放电策略。
[0040]具有初上电自检功能，可自动检测接线顺序的准确性。
[0041]使用全新的无线遥控设计，通过手持的无线遥控设备可以修改控制器参数和读取系统信息等。
[0042]PWM升压恒流锂电池一体机的外壳为全铝壳设计，有效屏蔽信号干扰，散热性能优良。
[0043]PWM升压恒流锂电池一体机的设计达到IP67防水等级，能够在各种恶劣环境下使用。
[0044]实施例2
[0045]本实施例提供了一种PWM升压恒流锂电池一体机。
[0046]PWM升压恒流锂电池一体机简称PWM锂电池一体机，它是一种专门为太阳能锂电池设计的，可直接驱动发光二极管(Light Emitting D1de，LED)路灯，具有体积小，易于安装，使用极其方便的优点。PWM锂电池一体机是将太阳能PWM锂电池控制器和LED恒流源集成于一体，采用高功率密度设计，太阳能的利用效率高，通过专用遥控器对控制器里参数进行读写，控制精度高。PWM锂电池一体机采用智能数字芯片进行负载端的恒流控制，提高了电流控制的准确性和可靠性。支持多时段和LED调光控制，使负载控制更加灵活。同时具有独特的短路和防反接保护，充满、过放自动关断、恢复等全功能保护措施，详细的显示充电、锂电池状态、负载及各种故障指示的功能。对锂电池电压、光电池电压、放电电流、环境温度等参数进行采样，通过专用控制模型计算，实现符合锂电池特性的放电率、温度补偿修正的高准确控制，并采用了智能高效的PWM充电方式对锂电池进行充电，充分利用太阳能电池板的效率。
[0047]参照图2，示出了本实施例提供的一种PWM升压恒流锂电池一体机的结构示意图。
[0048]所述PWM升压恒流锂电池一体机可以包括:控制模块200、红外通讯模块202、PWM充电模块204、电池管理模块206和升压恒流模块208。所述PWM升压恒流一体机是一个控制太阳能电池板，锂电池和负载的控制器。白天当太阳能电池板有电压时可以给锂电池充电，并且可以跟踪到太阳能电池板的最大功率点。此时负载是关闭的。晚上当太阳能电池板没有电压时，负载打开，锂电池电压升压达到负载的工作电压并进行恒流输出。
[0049]其中，所述红外通讯模块202与所述控制模块200连接；所述PMW充电模块204与所述控制模块200连接；所述电池管理模块206与所述控制模块200连接；所述升压恒流模块208与所述控制模块200连接；所述PWM充电模块204与所述电池管理模块206连接；所述升压恒流模块208与所述电池管理模块206连接。
[0050]其中，所述PWM充电模块204将从太阳能电池板输出的电压通过三段式PWM充电方式给锂电池进行充电操作。
[0051]所述电池管理模块206包括:采样电路2061、保护电路2062和指示灯电路2063 ；所述电池管理