本实用新型专利技术公开了一种电池输出平衡装置，其包括电压转换装置和单向电流传导装置；其中，每个电压转换装置的输入端均与串联电池组的输出端电连接；每个电压转换装置的输出端的正极均通过相应的单向电流传导装置电连接相应的电池单元的正极，或每个电压转换装置的输出端的负极均通过相应的单向电流传导装置电连接相应的电池单元的负极，或每个电压转换装置的输出端的正极和负极均通过相应的单向电流传导装置分别电连接相应的电池单元的正极和负极。其通过单向电流传导装置导通时，电压转换装置及时向电压偏低的电池补充电流。有效解决了现有的光伏电池工作电压偏离最佳工作电压，影响光伏电池的光电转换效率的问题。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及光伏发电领域，特别是涉及一种电池输出平衡装置。
技术介绍
目前，光伏发电普遍采用电池串联结构。串联结构的光伏电池组内，各光伏电池所产生的电流难以完全一致，这就会导致部分光伏电池的工作点偏离最佳工作电压。而光伏电池只有在最佳工作电压下才能达到理想光电转换效率。当光伏电池的工作点偏离最佳工作电压时，就会导致光伏电池的光电转换效率降低，从而影响整个光伏电站的效率。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有的光伏电池工作电压偏离最佳工作电压，影响光伏电池的光电转换效率的问题，提供一种电池输出平衡装置。为实现本技术目的一种电池输出平衡装置，用于平衡串联电池组中各电池单元的工作状态，所述电池单元为一节电池或由一节以上电池相互电连接构成；所述电池输出平衡装置包括电压转换装置和单向电流传导装置；所述电压转换装置和所述单向电流传导装置均与所述电池单元一一对应；每个所述电压转换装置的输入端均与所述串联电池组的输出端电连接；每个所述电压转换装置的输出端的正极均通过相应的所述单向电流传导装置电连接相应的电池单元的正极，每个所述电压转换装置的输出端的负极均直接电连接相应的电池单元的负极；或每个所述电压转换装置的输出端的正极均直接电连接相应的电池单元的正极，每个所述电压转换装置的输出端的负极均通过相应的所述单向电流传导装置电连接相应的电池单元的负极；或每个所述电压转换装置的输出端的正极和负极均通过相应的所述单向电流传导装置分别电连接相应的电池单元的正极和负极。在其中一个实施例中，所述电压转换装置为开关电压源。所述电压转换装置的输出电压被预先设定为低于且近似于所述电池单元的最佳工作电压。在其中一个实施例中，所述开关电压源包括开关式电压转换电路、放大器和电源控制器；所述开关式电压转换电路的输入端作为所述电压转换装置的输入端，电连接所述串联电池组的输出端，适用于以所述串联电池组的输出电压作为源电压；所述开关式电压转换电路的输出端的正负极分别作为所述电压转换装置的输出端的正负极，通过所述单向电流传导装置分别与所述电压转换装置对应的电池单元的正负极电连接；且所述开关式电压转换电路的输出端通过所述放大器电连接所述电源控制器的输入端；所述放大器适用于将所述开关式电压转换电路的输出电压反馈至所述电源控制器;所述电源控制器的输出端电连接所述开关式电压转换电路的开关元件的控制端;所述电源控制器，适用于根据所述开关式电压转换电路的输出电压的变化，调整向所述开关式电压转换电路的开关元件的控制端输出的脉冲信号的占空比和/或频率。在其中一个实施例中，所述开关式电压转换电路包括场效应晶体管、互感器、第一二极管、第二二极管、电感和电容；其中所述场效应晶体管为所述开关式电压转换电路的开关元件；所述场效应晶体管的栅极作为所述开关式电压转换电路的开关元件的控制端，电连接所述电源控制器的输出端；所述场效应晶体管的源极电连接所述串联电池组的输出端的负极；所述互感器的初级线圈电连接在所述开关式电压转换电路的输入端的正极与所述场效应晶体管的漏极之间；所述互感器的次级线圈电连接在所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阳极之间；所述第二二极管的阳极电连接所述开关式电压转换电路的输出端的负极；所述第一二极管的阴极通过所述电感电连接所述开关式电压转换电路的输出端的正极；所述第二二极管的阴极电连接所述第一二极管与所述电感的连接端；所述电容电连接在所述开关式电压转换电路的输出端的正负极之间；所述电感与所述电容的连接端为所述开关式电压转换电路的输出端的正极。在其中一个实施例中，所述场效应晶体管为N沟道场效应晶体管。在其中一个实施例中，所述放大器为差分式运算放大器。 在其中一个实施例中，所述单向电流传导装置为二极管。在其中一个实施例中，所述电池为光伏电池。在其中一个实施例中，所述光伏电池为聚光型光伏电池。在其中一个实施例中，所述聚光型光伏电池为多节砷化镓光伏电池。上述电池输出平衡装置的有益效果:其通过对串联电池组中的每一节电池单元均设置相应的电压转换装置和单向电流传导装置，其中，通过设置每个电压转换装置的输入端与串联电池组的输出端电连接，使得每个电压转换装置可以以串联电池组的输出电压作为源电压，电压转换装置向电池单元输出的功率，是从串联电池组的输出电功率中获得的，同时，通过每个电压转换装置的输出端的正极均通过相应的单向电流传导装置电连接相应的电池单元的正极，或每个电压转换装置的输出端的负极均通过相应的单向电流传导装置电连接相应的电池单元的负极，或每个电压转换装置的输出端的正极和负极均通过相应的单向电流传导装置分别电连接相应的电池单元的正极和负极，从而通过单向电流传导装置实时比较该电池单元的输出电压与相应的电压转换装置的输出电压。当该电池单元的输出电压小于相应的电压转换装置的输出电压时，单向电流传导装置导通，电压转换装置向该电池单元输出电流，实现了该电池单元的输出电压时刻保持在最佳工作点上的目的。从而保证了串联电池组中的每节电池单元均可通过电压转换装置保持在最佳工作电压的状态，有效解决了现有的光伏电池在受光不均时，工作电压偏离最佳工作电压，影响光伏电池的光电转换效率的问题。【附图说明】图1为本技术的电池输出平衡装置的结构示意图；图2为本技术的电池输出平衡装置一具体实施例的结构图。【具体实施方式】为使本技术技术方案更加清楚，以下结合附图及具体实施例对本技术做进一步详细说明。参见图1，作为本技术用于平衡串联电池组中各电池单元的工作状态的电池输出平衡装置，其包括电压转换装置和单向电流传导装置。此处需要指出的是，作为本技术的一种可实施方式，单向电流传导装置可为二极管。通过选用二极管作为单向电流传导装置，不仅节省了开发成本，还简化了电路结构。其中，电池单元为一节电池或由一节以上电池相互电连接构成。上述提到的串联电池组为一节以上的电池单元相互串联构成。电压转换装置和单向电流传导装置均与串联电池组中的电池单元一一对应。并且，每个电压转换装置的输入端In均与串联电池组的输出端电连接，从而使得串联电池组的输出电压作为电压转换装置的源电压，用以向电压转换装置提供电源。同时，每个电压转换装置的输出端Out的正极均通过相应的单向电流传导装置电连接相应的(即与电压转换装置对应的)电池单元的正极，每个电压转换装置的输出端Out的负极均直接电连接相应的电池单元的负极；或者是，每个电压转换装置的输出端Out的负极均通过相应的单向电流传导装置电连接相应的电池单元的负极，每个电压转换装置的输出端Out的正极均直接电连接相应的电池单元的正极；或者是，每个电压转换装置的输出端Out的正极和负极均通过相应的单向电流传导装置分别电连接相应的电池单元的正极和负极。参见图1，作为一具体实施例，每个电压转换装置的输出端Out的正极均通过单向电流传导装置与对应的电池单元的正极电连接。每个电压转换装置的输出端Out的负极则直接与对应的电池单元的负极电连接。优选的，电压转换装置的输出电压被预先设定为低于且近似于电池单元的最佳工作电压。其通过对串联电池组中的每一个电池单元均设置相应的电压转换装置和单向电流传导装置，通过单向电流传导装置实时比较该电池单元的输出电压与电压转换装置的输出电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池输出平衡装置，用于平衡串联电池组中各电池单元的工作状态，所述电池单元为一节电池或由一节以上电池相互电连接构成；其特征在于，所述电池输出平衡装置包括电压转换装置和单向电流传导装置；所述电压转换装置和所述单向电流传导装置均与所述电池单元一一对应；每个所述电压转换装置的输入端均与所述串联电池组的输出端电连接；每个所述电压转换装置的输出端的正极均通过相应的单向电流传导装置电连接到相应的电池单元的正极，每个所述电压转换装置的输出端的负极均直接电连接到相应的电池单元的负极；或每个所述电压转换装置的输出端的正极均直接电连接到相应的电池单元的正极，每个所述电压转换装置的输出端的负极均通过相应的单向电流传导装置电连接到相应的电池单元的负极；或每个所述电压转换装置的输出端的正极和负极均通过相应的单向电流传导装置分别电连接到相应的电池单元的正极和负极。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：容云，
申请(专利权)人：容云，
类型：新型
国别省市：北京;11
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