太阳能存储转换器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种太阳能存储转换器，包括：防倒灌电路：通过充电输入端口连接太阳能板；充电控制电路：连接所述防倒灌电路；电池保护电路：连接所述充电控制电路以及串联的电池组；输出电路：连接所述电池保护电路，提供AC输出端口、DC输出端口或USB输出端口。本实用新型专利技术电路结构简单，能够将太阳能转化的电能存储于电池组中，通过现有的充电控制电路、电池保护电路防止过充、过放。通过防倒灌电路实现充电电流的单向特性，有效防止电池的电能反灌至太阳能板中。提供了AC输出端口、DC输出端口和USB输出端口，适用于多种使用环境。

【技术实现步骤摘要】
太阳能存储转换器
本技术涉及电子电路领域，具体地，涉及一种太阳能存储转换器。
技术介绍
随着绿色环保意识的增强，越来越多的家庭开始安装太阳能板来获取电能。专利文献CN102118063A公开了一种太阳能发电储能系统及方法，目前常将采用串联的锂电池来存储电能。不可避免的，电能的存储存在过充、过放的问题，同时，在光照条件差的情况下，太阳能板的电压会低于电池电压，从而导致电池往太阳能板传输电流，导致电能的浪费。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种太阳能存储转换器。根据本技术提供的一种太阳能存储转换器，包括：防倒灌电路：通过充电输入端口连接太阳能板；充电控制电路：连接所述防倒灌电路；电池保护电路：连接所述充电控制电路以及串联的电池组；输出电路：连接所述电池保护电路，提供AC输出端口、DC输出端口或USB输出端口。优选地，所述防倒灌电路包括：功率电路、采样电路和控制电路；所述采样电路的连接输入电压Vin，并通过所述功率电路连接所述控制电路，从而控制所述控制电路中的PMOS管Q1。优选地，所述采样电路包括串联的电阻R10和电阻R13，所述电阻R10的一端连接输入电压Vin，另一端通过所述电阻R13接地。优选地，所述功率电路包括：电阻R3、比较器U2和光耦U10；所述电阻R3的一端连接输入电压Vin，另一端连接所述光耦U10中发光二极管的阳极，所述比较器U2的阳极连接在所述电阻R13与地之间，所述比较器U2的阴极连接所述光耦U10中发光二极管的阴极，所述比较器U2的参考极连接在所述电阻R10和所述电阻R13之间；所述光耦U10中光敏三极管的发射极接地，所述光耦U10中光敏三极管的集电极连接所述控制电路。优选地，所述控制电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R6和所述PMOS管Q1；所述电阻R6的一端连接所述光耦U10，所述电阻R1和所述电阻R2的一端并联在所述电阻R6的另一端；所述电阻R2的另一端连接电池电压Vcharge；所述电阻R1的另一端连接所述PMOS管Q1的栅极，所述PMOS管Q1的源极连接电池电压Vcharge，所述PMOS管Q1的漏极连接输入电压Vin。优选地，所述充电控制电路包括独立同步降压电池充电控制器。优选地，所述电池保护电路包括电池组管理器。优选地，所述输出电路包括：DC-DC升压器和DC-AC控制器：串联在所述电池保护电路与所述AC输出端口之间；DC输出控制器：连接在所述电池保护电路与所述DC输出端口之间；USB输出控制器：连接在所述电池保护电路与所述USB输出端口之间。优选地，还包括：MCU控制器：分别连接所述DC-DC升压器、所述DC输出控制器、所述USB输出控制器和所述充电控制电路；显示器：连接所述MCU控制器，显示充电电量。优选地，还包括：第一开关：连接所述MCU控制器，通过所述MCU控制器控制所述AC输出端口的通断；第二开关：连接所述MCU控制器，通过所述MCU控制器控制所述DC输出端口和所述USB输出端口的通断。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：1、本技术电路结构简单，能够将太阳能转化的电能存储于电池组中，通过现有的充电控制电路、电池保护电路防止过充、过放。2、本技术通过防倒灌电路实现充电电流的单向特性，有效防止电池的电能反灌至太阳能板中。3、本技术提供了AC输出端口、DC输出端口和USB输出端口，适用于多种使用环境。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术的整体架构图；图2为本技术充电和电池保护架构图；图3为本技术的电路图；图4为本技术防倒灌电路的电路图；图5、图6为DC-DC升压器和DC-AC控制器的电路图；图7为DC输出控制器的电路结构图；图8为USB输出控制器的电路结构图；图9为显示充电电量的电路图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本技术的保护范围。如图1、2所示，本技术提供的一种太阳能存储转换器，包括：防倒灌电路、充电控制电路、电池保护电路和输出电路。防倒灌电路通过充电输入端口连接太阳能板，充电控制电路连接防倒灌电路，电池保护电路连接充电控制电路以及串联的电池组，输出电路连接电池保护电路，提供AC输出端口、DC输出端口或USB输出端口。具体的，如图3和图4所示，防倒灌电路包括：功率电路、采样电路和控制电路，采样电路的连接输入电压Vin，并通过功率电路连接控制电路，从而控制控制电路中的PMOS管Q1。采样电路包括串联的电阻R10和电阻R13，电阻R10的一端连接输入电压Vin，另一端通过电阻R13接地。功率电路包括：电阻R3、比较器U2和光耦U10。电阻R3的一端连接输入电压Vin，另一端连接光耦U10中发光二极管的阳极，比较器U2的阳极连接在电阻R13与地之间，比较器U2的阴极连接光耦U10中发光二极管的阴极，比较器U2的参考极连接在电阻R10和电阻R13之间。光耦U10中光敏三极管的发射极接地，光耦U10中光敏三极管的集电极连接控制电路。控制电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R6和PMOS管Q1。电阻R6的一端连接光耦U10，电阻R1和电阻R2的一端并联在电阻R6的另一端。电阻R2的另一端连接电池电压Vcharge。电阻R1的另一端连接PMOS管Q1的栅极，PMOS管Q1的源极连接电池电压Vcharge，PMOS管Q1的漏极连接输入电压Vin。防倒灌的原理如下：由电阻R10,R13组成的电压采样电路采集输入电压Vin。当Vin端电压>15V时，比较器U2(TL431)的阴极为低电平，光耦U10通过电阻R3提供电流，光耦的光敏三极管导通，拉低PMOS管Q1的G极为低电平，PMOS管开通，充电电流从PMOS管流过。当Vin电压<15V时U2(TL431)的阴极为高电平，逼使光耦截止，PMOS管Q1的G极通过体内二极管-R2-R1电阻提高偏压，逼使PMOS管Q1关断，从而实现在特定的范围内电流的单向性。在本实施例中，充电控制电路包括独立同步降压电池充电控制器，采用BQ24650。电池保护电路包括电池组管理器，采用BQ40z50-R1。在本实施例中，输出电路包括三种：DC-DC升压器和DC-AC控制器：(控制IC：TL494IN)串联在电池保护电路与A本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能存储转换器，其特征在于，包括：/n防倒灌电路：通过充电输入端口连接太阳能板；/n充电控制电路：连接所述防倒灌电路；/n电池保护电路：连接所述充电控制电路以及串联的电池组；/n输出电路：连接所述电池保护电路，提供AC输出端口、DC输出端口或USB输出端口。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能存储转换器，其特征在于，包括：
防倒灌电路：通过充电输入端口连接太阳能板；
充电控制电路：连接所述防倒灌电路；
电池保护电路：连接所述充电控制电路以及串联的电池组；
输出电路：连接所述电池保护电路，提供AC输出端口、DC输出端口或USB输出端口。


2.根据权利要求1所述的太阳能存储转换器，其特征在于，所述防倒灌电路包括：功率电路、采样电路和控制电路；
所述采样电路的连接输入电压Vin，并通过所述功率电路连接所述控制电路，从而控制所述控制电路中的PMOS管Q1。


3.根据权利要求2所述的太阳能存储转换器，其特征在于，所述采样电路包括串联的电阻R10和电阻R13，所述电阻R10的一端连接输入电压Vin，另一端通过所述电阻R13接地。


4.根据权利要求3所述的太阳能存储转换器，其特征在于，所述功率电路包括：电阻R3、比较器U2和光耦U10；
所述电阻R3的一端连接输入电压Vin，另一端连接所述光耦U10中发光二极管的阳极，所述比较器U2的阳极连接在所述电阻R13与地之间，所述比较器U2的阴极连接所述光耦U10中发光二极管的阴极，所述比较器U2的参考极连接在所述电阻R10和所述电阻R13之间；
所述光耦U10中光敏三极管的发射极接地，所述光耦U10中光敏三极管的集电极连接所述控制电路。


5.根据权利要求4所述的太阳能存储转换器，其特征在于，所述控制电路包括：电阻R1、电阻R2、电阻R6和所述PMOS管Q1；
所述电阻R6的一端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：张木林，梁能，李小昆，赖建岳，
申请(专利权)人：北京绿能芯创电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11