专利名称：太阳能电池的电源控制装置、太阳能电源机构及太阳能机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电源控制装置，特别是涉及一种可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置。
背景技术：
参阅图1，现有的太阳能电池的电源控制装置1分别电连接太阳能电池100，及电元件200 (例如路灯)，包含一个储存太阳能电池100产生的电能的蓄电器11，及一个控制器12，所述控制器12控制所述太阳能电池100产生的电能直接供给至所述电元件200使所述电元件200作动，及/或控制所述蓄电器11储存的电能供给至所述电元件200使所述电元件200作动。一般说来，电元件200、电源控制装置1的蓄电器11、控制器12的工作电压范围都必须与太阳能电池100产生的电能的电压范围彼此相匹配时才能作动。但是，由于所述太阳能电池100受光时产生的电能的电压范围会随着日照状况不同而不同，也就是说，目前的太阳能电池100在日照充足时产生的是某一高电压范围的电能，而在日照不足例如阴天时产生的又是另一低电压范围的电能；同时，基于应用太阳能电池100所产生电能的前提都是有效利用「充足光照」，也因此，目前的设计方式都是令所述电元件200、电源控制装置1的蓄电器11、控制器12的工作电压范围是与所述太阳能电池 100在日照充足时产生的某一高电压范围的电能相匹配，使其能充分利用太阳能电池100 在日照充足产生的电能。但这样的设计，虽然有效地利用了太阳能电池100于日照充足时所产生的某一高电压范围的电能，但同时，也不得不放弃太阳能电池100在日照不充足时所产生的某一低电压范围的电能，而造成另一种的资源浪费。发明内容本实用新型的目的在于提供一种可在不同日照状况下进行蓄电、供电的可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置。本实用新型的另一目的在于提供一种可在不同日照状况下作动的可于阴天蓄电的太阳能电源机构。本实用新型的又一目的在于提供一种可在不同日照状况下作动的可于阴天蓄电的太阳能机构。本实用新型可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置，分别电连接一组依日照状况产生至少包括一段第一电压范围的电能和一段低于第一电压范围的第二电压范围的电能的太阳能电池，以及一个在供给一段驱动电压范围的驱动电能时作动的电元件；所述电源控制装置包含一个使所述太阳能电池产生的第一电压范围的电能和第二电压范围的电能改变电压范围成一段与所述驱动电压范围相匹配的使用电能的电压处理器、一个储存所述使用电能的蓄电器，以及一个控制太阳能电池分别和蓄电器与电元件电导通并控制蓄电器和电元件电导通的控制器。[0012]本实用新型可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现 。较佳地，所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能通过后降压成所述使用电能的降压件。较佳地，所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能降压的降压件，以及一个使电压范围低于所述驱动电压范围的电能升压而成所述使用电能的升压件。本实用新型可于阴天蓄电的太阳能电源机构，电连接一个在供给一段驱动电压范围的驱动电能时作动的电元件，包含一组依日照状况产生至少包括一段第一电压范围的电能和一段低于第一电压范围的第二电压范围的电能的太阳能电池，以及一台分别电连接所述太阳能电池与所述电元件的电源控制装置，所述电源控制装置包含一个使所述太阳能电池产生的第一电压范围的电能和第二电压范围的电能改变电压范围成一段与所述驱动电压范围相匹配的使用电能的电压处理器、一个储存所述使用电能的蓄电器，以及一个控制太阳能电池分别和蓄电器与电元件电导通并控制蓄电器和电元件电导通的控制器。本实用新型可于阴天蓄电的太阳能电源机构的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。较佳地，所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能通过后降压成所述使用电能的降压件。较佳地，所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能降压的降压件，以及一个使电压范围低于所述驱动电压范围的电能升压而成所述使用电能的升压件。本实用新型可于阴天蓄电的太阳能机构，包含一组依日照状况产生至少包括一段第一电压范围的电能和一段低于第一电压范围的第二电压范围的电能的太阳能电池、一个在供给一段驱动电压范围的驱动电能时作动的电元件，以及一台分别电连接所述太阳能电池与所述电元件的电源控制装置；所述电源控制装置包含一个使所述太阳能电池产生的第一电压范围的电能和第二电压范围的电能改变电压范围成一段与所述驱动电压范围相匹配的使用电能的电压处理器、一个储存所述使用电能的蓄电器，以及一个控制太阳能电池分别和蓄电器与电元件电导通并控制蓄电器和电元件电导通的控制器。本实用新型可于阴天蓄电的太阳能机构的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。较佳地，所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能通过后降压成所述使用电能的降压件。较佳地，所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能降压的降压件，以及一个使电压范围低于所述驱动电压范围的电能升压而成所述使用电能的升压件。本实用新型的有益效果在于太阳能电池依日照状况产生不同电压范围的电能在经所述电压处理器改变电压范围成电压范围与电元件驱动电压范围相匹配的使用电能，而供所述蓄电器接收后充电，及/或直接供电元件作动。
图1是现有的太阳能电池的电源控制装置的示意图；图2是一示意图，图中说明本实用新型可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置的第一较佳实施例；图3是一示意图，图中说明本实用新型可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置的第二较佳实施例；图4是所述第二较佳实施例的电压处理器的电路图；图5是所述第二较佳实施例的电压处理器在电路中的芯片的局部放大图；图6是本实用新型的蓄电器与电压处理器的另一种电导通方式的示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。参阅图2，本实用新型可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置2的一第一较佳实施例，该电源控制装置2电连接太阳能电池100及电元件200，包含一电压处理器21、 一控制器22，及一蓄电器23，所述电元件200在供给一驱动电压范围的电能时作动，在本实施例中，所述电元件200以一路灯作为说明。电压处理器21电连接所述太阳能电池100，具有一使电能降压的降压件211，而使所述太阳能电池100产生的电能在通过后成为一与所述电元件200的驱动电压范围相匹配的使用电能。所述控制器22分别电连接所述电压处理器21、所述蓄电器23与所述电元件200， 且其工作电压与所述驱动电压范围相匹配，并控制所述电压处理器21改变电压后的使用电能直接供给至所述电元件200，及/或控制所述蓄电器23储存的使用电能供给至所述电元件200。所述蓄电器23经所述控制器22控制而与所述电压处理器21电导通，以储存所述太阳能电池100产生的电能经所述电压处理器21后而得的所述使用电能。 所述太阳能电池100依日照状况产生至少包括一段第一电压范围的电能和一段低于第一电压范围的第二电压范围的电能，电压范围不同的第一、二电压范围的电能在通过所述电压处理器21后成为与所述驱动电压范围相匹配的使用电能而经所述控制器22让所述蓄电器23储存，并于光照不足例如夜间、阴天时，经所述控制器22控制而使所述蓄电器23与所述电元件200电导通，使所述电元件200得到所述使用电能而作动。通过所述电压处理器21使电压范围超过或涵盖在所述驱动电压范围的电能在通过后成为所述使用电能，再以所述蓄电器23储存所述使用电能，使所述蓄电器23实际可储存的电能的电压范围扩大，而使所述蓄电器23可在不同的日照状况下储存电能，及/或使电元件接受使用电能而作动。参阅图3、图4及图5，本实用新型可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置2 的一第二较佳实施例与所述第一较佳实施例相类似，所不同的是，所述第二较佳实施例的电压处理器21还具有一升压件212，在本实施例中，所述电压处理器21是以如图4、图5所示的电路图实现，且所述电压处理器21的Vin处电连接所述太阳能电池100，并在Vout处电连接所述控制器22。[0038]所述升压件212使所述太阳能电池100所产生的电压范围低于所述驱动电压范围的电能在通过后成为所述使用电能，与所述降压件211相配合使所述太阳能电池所产生的不同电压范围的电能在通过所述电压处理器21后成为所述使用电能，再经所述控制器22 控制所述蓄电器23与所述电压处理器21电导通以进行充电。 在本实施例中，所述电压处理器21的Vin处电连接所述太阳能电池100，而得到所述太阳能电池100依日照状况产生的5 32伏特的电能，且在Vout处电连接所述控制器 22，以提供驱动电压范围的平均值为15伏特的使用电能至所述控制器22。通过所述电压处理器21的升压件212与降压件211使除了电压范围与所述驱动电压范围相匹配的电能外，在日照强烈而产生高于所述驱动电压范围的第一电压范围的电能，以及在阴天、黄昏等日照不足而产生低于所述驱动电压范围的第二电压范围的电能，在通过所述电压处理器21后皆成为所述使用电能，使得所述蓄电器23能在更多的日照状况下储存所述使用电能。在上述说明中，所述蓄电器23是经所述控制器22控制而与所述电压处理器21电导通以得到所述使用电能，但是也可如图6所示的电连接方式，所述蓄电器23分别与所述电压处理器21、所述控制器22电连接，而直接与所述电压处理器21电连接得到所述使用电能，并经所述控制器22控制以与所述电元件200电导通，由于本实用新型的创作目的在于使所述蓄电器23能在所述太阳能电池100因日照状况而产生的不同电压范围的电能时皆能进行充电，而非所述蓄电器23与所述控制器22、所述电元件200的电导通方式，且对于本技术领域中的技术人员皆能轻易完成具备相同功效的电导通方式，所以不再一一举例论述。另外，所述电元件200在上述二例中是以路灯作为说明，但当所述电元件200为例如交通号志、热水器时，可依实际使用的需求并经所述控制器22控制使所述电元件200得到经所述电压处理器21后所成为的使用电能而作动。由以上说明可知，太阳能电池100在不同日照状况分别产生不同电压范围的电能，本实用新型可通过所述电压处理器21使不同电压范围的电能在通过后成与所述电元件200的驱动电压范围相匹配的使用电能供所述蓄电器23储存，及/或令电元件200作动， 所以确实能达成本实用新型的目的。
权利要求1.一种太阳能电池的电源控制装置，分别电连接一组依日照状况产生至少包括一段第一电压范围的电能和一段低于第一电压范围的第二电压范围的电能的太阳能电池，以及一个在供给一段驱动电压范围的驱动电能时作动的电元件；其特征在于所述电源控制装置包含一个使所述太阳能电池产生的第一电压范围的电能与第二电压范围的电能改变电压范围成一段与所述驱动电压范围相匹配的使用电能的电压处理器、一个储存所述使用电能的蓄电器，以及一个控制太阳能电池分别和蓄电器与电元件电导通并控制蓄电器和电元件电导通的控制器。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的电源控制装置，其特征在于所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能通过后降压成所述使用电能的降压件。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池的电源控制装置，其特征在于所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能降压的降压件，以及一个使电压范围低于所述驱动电压范围的电能升压而成所述使用电能的升压件。
4.一种太阳能电源机构，电连接一个在供给一段驱动电压范围的驱动电能时作动的电元件，包含一组依日照状况产生至少包括一段第一电压范围的电能和一段低于第一电压范围的第二电压范围的电能的太阳能电池，以及一台分别电连接所述太阳能电池与所述电元件的电源控制装置，其特征在于所述电源控制装置包含一个使所述太阳能电池产生的第一电压范围的电能和第二电压范围的电能改变电压范围成一段与所述驱动电压范围相匹配的使用电能的电压处理器、一个储存所述使用电能的蓄电器，以及一个控制太阳能电池分别和蓄电器与电元件电导通并控制蓄电器和电元件电导通的控制器。
5.根据权利要求4所述的太阳能电源机构，其特征在于所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能通过后降压成所述使用电能的降压件。
6.根据权利要求4所述的太阳能电源机构，其特征在于所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能降压的降压件，以及一个使电压范围低于所述驱动电压范围的电能升压而成所述使用电能的升压件。
7.一种太阳能机构，包含一组依日照状况产生至少包括一段第一电压范围的电能和一段低于第一电压范围的第二电压范围的电能的太阳能电池、一个在供给一段驱动电压范围的驱动电能时作动的电元件，以及一台分别电连接所述太阳能电池与所述电元件的电源控制装置；其特征在于所述电源控制装置包含一个使所述太阳能电池产生的第一电压范围的电能和第二电压范围的电能改变电压范围成一段与所述驱动电压范围相匹配的使用电能的电压处理器、一个储存所述使用电能的蓄电器，以及一个控制太阳能电池分别和蓄电器与电元件电导通并控制蓄电器和电元件电导通的控制器。
8.根据权利要求7所述的太阳能机构，其特征在于所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能通过后降压成所述使用电能的降压件。
9.根据权利要求7所述的太阳能机构，其特征在于所述电压处理器具有一个使电压范围高于所述驱动电压范围的电能降压的降压件，以及一个使电压范围低于所述驱动电压范围的电能升压而成所述使用电能的升压件。
专利摘要一种可于阴天蓄电的太阳能电池的电源控制装置，分别电连接太阳能电池及电元件，电源控制装置包含电压处理器、蓄电器及控制器，电压处理器使太阳能电池依日照状况产生的电能成为与电元件的驱动电压范围相匹配的使用电能，蓄电器储存使用电能，控制器的工作电压与驱动电压范围相匹配，并控制电压处理器改变电压范围后的使用电能直接供给至电元件，及/或蓄电器储存的使用电能供给至电元件，本实用新型利用电压处理器使太阳能电池依日照状况产生的不同电压的电能都能成为匹配电元件与蓄电器电压范围的使用电能，而有效利用所有产生的太阳能电能。
文档编号H02J7/00GK201946999SQ201020585239
公开日2011年8月24日 申请日期2010年11月1日 优先权日2010年11月1日
发明者丁金助 申请人:丁金助