一种便携式光伏充电设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种便携式光伏充电设备，太阳能电池板与逆变电路开关串联后依次与电流检测模块和二极管并联连接，蓄电池与电感串联后与太阳能电池板并联连接，逆变电路开关的一侧设有用于驱动逆变电路开关的PWM控制器，该PWM控制器通过线路与单片机控制器电性连接，第一电压检测模块分别通过线路与太阳能电池板和单片机控制器电性连接，单片机控制器通过线路与电流检测模块电性连接，第二电压检测模块分别通过线路与蓄电池和单片机控制器电性连接。本实用新型结构简单，易于实现，有效提高了太阳能电池板充电效率，具有较好的市场应用前景。
【专利说明】
_种便携式光伏充电设备
技术领域
[0001]本实用新型属于太阳能发电装置技术领域，具体涉及一种便携式光伏充电设备。
【背景技术】
[0002]随着全球能源需求的不断增长及环境污染的日益加重，利用绿色能源发电越来越受到重视，尤其是光伏发电技术，其中光伏充电器也是太阳能光伏发电的应用之一。随着市场对手机、平板电脑、智能穿戴设备、数码相机等便携电子产品需求的不断增长，大量的电池充电器得到了生产和应用，然而便携式智能设备的高速发展中面临着电池供电技术的不足。目前，便携式光伏充电设备常用的MPPT算法主要有恒压跟踪法、开路电压比例法和扰动观察法等，但都存在各自的局限性。恒压跟踪法因忽略温度对输出电压的影响，因此其精度不高;开路电压比例法只是一种近似的最大功率法;扰动观察法虽是目前常用的移动算法，但这种方法既要采集电池的输出电压，又要采集输出电流，响应时间较慢当外界环境变化较快时失效。
【发明内容】
[0003]本实用新型解决的技术问题是提供了一种结构简单、易于实现且充电效率较高的便携式光伏充电设备。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种便携式光伏充电设备，其特征在于:太阳能电池板与逆变电路开关串联后依次与电流检测模块和二极管并联连接，蓄电池与电感串联后与太阳能电池板并联连接，逆变电路开关的一侧设有用于驱动逆变电路开关的HVM控制器，该HVM控制器通过线路与单片机控制器电性连接，第一电压检测模块分别通过线路与太阳能电池板和单片机控制器电性连接，单片机控制器通过线路与电流检测模块电性连接，该第一电压检测模块用于在逆变电路开关闭合状态下检测太阳能电池板的输出电压，电流检测模块用于在逆变电路开关闭合状态下检测太阳能电池板的输出电流，第二电压检测模块分别通过线路与蓄电池和单片机控制器电性连接，该第二电压检测模块用于在逆变电路开关断开状态下检测蓄电池的输入电压。
[0005]本实用新型结构简单，易于实现，有效提高了太阳能电池板充电效率，具有较好的市场应用前景。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型的线路连接图。
[0007]图中:1、太阳能电池板，2、逆变电路开关，3、电流检测模块，4、二极管，5、蓄电池，
6、电感，7、PWM控制器，8、单片机控制器，9、第一电压检测模块，10、第二电压检测模块。
【具体实施方式】
[0008]结合附图详细描述本实用新型的具体内容。一种便携式光伏充电设备，太阳能电池板I与逆变电路开关2串联后依次与电流检测模块3和二极管4并联连接，蓄电池5与电感6串联后与太阳能电池板I并联连接，逆变电路开关2的一侧设有用于驱动逆变电路开关2的PWM控制器7，该PWM控制器7通过线路与单片机控制器8电性连接，第一电压检测模块9分别通过线路与太阳能电池板I和单片机控制器8电性连接，单片机控制器8通过线路与电流检测模块3电性连接，该第一电压检测模块9用于在逆变电路开关2闭合状态下检测太阳能电池板I的输出电压，电流检测模块3用于在逆变电路开关2闭合状态下检测太阳能电池板I的输出电流，第二电压检测模块10分别通过线路与蓄电池5和单片机控制器8电性连接，该第二电压检测模块10用于在逆变电路开关2断开状态下检测蓄电池5的输入电压，此时电流检测模块用于在逆变电路开关2断开状态下检测蓄电池5的输入电流。
[0009]图1显示了该光伏充电设备的线路连接图，控制过程可描述为三步:第一，测出某一时刻蓄电池的充电电流Ib1;第二，轻微调整占空比，改变工作点;第三，再次测量充电电流Ib2，并且与Ibl比较，若Ib2>Ibl，贝嫌续向刚才的方向调整，若Ib2<Ibl，则按照相反的方向调整，直到找到最大的功率点。为了保证这个过程的速度的足够快，确保整个过程中蓄电池两端电压保持不变，提高光伏充电效率，本实用新型在充电回路中没有采用电流采样电阻。电流的检测原理是:在逆变电路开关断开的瞬间，在电感L的作用下，流经蓄电池的电流瞬时值不会发生太大变化，而此时电感L、蓄电池和二极管D形成一闭合回路，此时经过二极管的瞬时电流即为逆变电路开关断开前的充电电流，这样只要测出二极管D两端的电压，依据其伏安特性关系即可得到充电电流大小。
[0010]以上显示和描述了本实用新型的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围。
【主权项】
1.一种便携式光伏充电设备，其特征在于:太阳能电池板与逆变电路开关串联后依次与电流检测模块和二极管并联连接，蓄电池与电感串联后与太阳能电池板并联连接，逆变电路开关的一侧设有用于驱动逆变电路开关的PWM控制器，该PWM控制器通过线路与单片机控制器电性连接，第一电压检测模块分别通过线路与太阳能电池板和单片机控制器电性连接，单片机控制器通过线路与电流检测模块电性连接，该第一电压检测模块用于在逆变电路开关闭合状态下检测太阳能电池板的输出电压，电流检测模块用于在逆变电路开关闭合状态下检测太阳能电池板的输出电流，第二电压检测模块分别通过线路与蓄电池和单片机控制器电性连接，该第二电压检测模块用于在逆变电路开关断开状态下检测蓄电池的输入电压。
【文档编号】H02J7/35GK205489765SQ201620229358
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月24日
【发明人】高金辉, 朱迎正, 王天意, 杜浩, 巴雁远, 石松, 张康康
【申请人】河南师范大学