一种具有防过充功能的风力发电机装置的制作方法

1.本实用新型涉及风力发电设备技术领域，尤其涉及一种具有防过充功能的风力发电机装置。


背景技术：

2.风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。
3.现有的风力发电机在电池充满电时，如果继续充电会存在容易对电池造成伤害，降低电池寿命的问题，甚至会产生危险，而通过刹车停机的方式则存在以下问题：刹车停机过程中，容易对风机造成磨损，增加了风机的整体成本，同时风能不能得到有效利用。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于至少解决上述提出的问题之一，为实现本实用新型的目的，采用以下技术方案：
5.一种具有防过充功能的风力发电机装置，所述风力发电机装置包括风力发电机充电机构、蓄电池、防反接二极管、防过充控制电路模块、mosfet管，所述风力发电机充电机构包括风力发电机和整流桥，所述风力发电机用于产生三相交流电经整流桥整流为直流电输出，所述风力发电机充电机构的电流正极输出端与防反接二极管的正极连接，所述防反接二极管的负极与蓄电池的正极连接，所述风力发电机充电机构的电流负极输出端与mosfet管的源极连接，所述mosfet管的漏极与蓄电池的负极连接，所述防过充控制电路模块用于检测蓄电池是否充满电并输出控制信号至所述mosfet管的栅极用于控制所述mosfet管的通断。
6.进一步的改进在于，所述防过充控制电路模块包括双运算放大器、三端稳压器、发光二极管，所述防反接二极管的负极与地之间依次串联有第一电阻、第二电阻、第三电阻，所述蓄电池的正极与双运算放大器的3脚之间依次串联有第四电阻、第五电阻、第六电阻，第一电容的一端接入双运算放大器的8脚以及接入第四电阻与第五电阻之间，第一电容的另一端接入mosfet管的源极及地，第七电阻的一端与第二电容的一端以及双运算放大器的5脚连接，第七电阻的另一端与双运算放大器的1脚以及mosfet管的栅极连接，所述第二电容的另一端与双运算放大器的4脚及地连接，所述三端稳压器的正极接地，负极分别与三端稳压器的可调端口、双运算放大器的3脚、双运算放大器的6脚连接，所述发光二极管的正极接入双运算放大器的2脚以及接入第二电阻与第三电阻之间，所述发光二极管的负极与第八电阻的一端连接，第八电阻的另一端与双运算放大器的7脚连接。
7.进一步的改进在于，所述双运算放大器的型号为lm2904-sr。
8.进一步的改进在于，所述三端稳压器的型号为tl431。
9.进一步的改进在于，所述蓄电池为两个12v电池串联成24v一组，并由单组或多组
并联组成。
10.本实用新型的有益效果：
11.本实用新型通过在风力发电机装置中设置防过充控制电路模块和mosfet管，避免了风力发电机装置的蓄电池因为过充而造成降低电池寿命、甚至会产生危险的问题，以及避免了通过刹车停机的方式对风机造成磨损，增加了风机的整体成本，同时风能不能得到有效利用的问题。
附图说明
12.图1为本实用新型一种具有防过充功能的风力发电机装置的部分电路连接结构示意图。
具体实施方式
13.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此附图仅显示与本实用新型有关的构成。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
14.需要说明的是，当元件被称为“安装在”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
15.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“与”、“和”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
16.请参考附图1，本实用新型实施例提出一种具有防过充功能的风力发电机装置，所述风力发电机装置包括风力发电机充电机构cn1、蓄电池cn2、防反接二极管d1、防过充控制电路模块、mosfet管q1，所述风力发电机充电机构cn1包括风力发电机和整流桥(图中未示出)，所述风力发电机用于产生三相交流电经整流桥整流为直流电输出，所述风力发电机充电机构cn1的电流正极输出端vin+与防反接二极管d1的正极连接，所述防反接二极管d1的负极与蓄电池cn2的正极vout+连接，所述风力发电机充电机构cn1的电流负极输出端vin-与mosfet管q1的源极连接，所述mosfet管q1的漏极与蓄电池cn2的负极vout-连接，所述防过充控制电路模块用于检测蓄电池cn2是否充满电并输出控制信号至所述mosfet管q1的栅极用于控制所述mosfet管q1的通断。当mosfet管q1导通时，风力发电机充电机构cn1可以正常给蓄电池cn2充电,当mosfet管q1不导通时，风力发电机充电机构cn1不能给蓄电池cn2可以充电。
17.在本实用新型的其中一个实施例中，如图1所示，所述防过充控制电路模块包括双运算放大器u1、三端稳压器u2、发光二极管d2，所述防反接二极管d1的负极与地之间依次串联有第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3，所述蓄电池cn2的正极vout+与双运算放大器u1
的3脚之间依次串联有第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6，第一电容c1的一端接入双运算放大器u1的8脚以及接入第四电阻r4与第五电阻r5之间，第一电容c1的另一端接入mosfet管q1的源极及地，第七电阻r7的一端与第二电容c2的一端以及双运算放大器u1的5脚连接，第七电阻r7的另一端与双运算放大器u1的1脚以及mosfet管q1的栅极连接，所述第二电容c2的另一端与双运算放大器u1的4脚及地连接，所述三端稳压器u2的正极接地，负极分别与三端稳压器u2的可调端口、双运算放大器u1的3脚、双运算放大器u1的6脚连接，所述发光二极管d2的正极接入双运算放大器u1的2脚以及接入第二电阻r2与第三电阻r3之间，所述发光二极管d2的负极与第八电阻r8的一端连接，第八电阻r8的另一端与双运算放大器u1的7脚连接。
18.在本实施例中，所述双运算放大器u1的型号为lm2904-sr，所述三端稳压器u2的型号为tl431。当然，本领域技术人员根据实际需要选用其它型号的双运算放大器u1和三端稳压器u2，只要能够实现相同的功能即可。
19.优选地，所述蓄电池cn2为两个12v电池串联成24v一组，并由单组或多组并联组成。
20.本实施例的工作原理：
21.工作时，风力发电机工作并持续产生交流电，经整流桥整流后给蓄电池cn2进行充电,所述防过充控制电路模块时刻获取蓄电池cn2的电压并进行比较，监测蓄电池cn2是否充满电，当监测到蓄电池cn2充满电时，防过充控制电路模块中的双运算放大器u1的1脚输出低电平至mosfet管q1的栅极，mosfet管q1断开，同时发光二极管d2高亮，充电截止，可以防止蓄电池cn2过充。当监测到蓄电池cn2的电压低于满电电压时，防过充控制电路模块中的双运算放大器u1的1脚输出高电平至mosfet管q1的栅极，mosfet管q1导通，蓄电池cn2继续充电，发光二极管d2不亮。
22.本实用新型实施例通过在风力发电机装置中设置防过充控制电路模块和mosfet管，避免了风力发电机装置的蓄电池因为过充而造成降低电池寿命、甚至会产生危险的问题，以及避免了通过刹车停机的方式对风机造成磨损，增加了风机的整体成本，同时风能不能得到有效利用的问题。
23.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。