一种充放电控制器及装置制造方法及图纸

本申请提供一种充放电控制器及装置，充放电控制器具有充电电路单元、欠压保护电路单元和放电电路单元，欠压保护电路单元用于监测蓄电池的电压，当所述电压低于第一阈值时，输出低电平至放电电路单元，禁止放电电路单元输出电压，当所述电压高于第二阈值时，输出高电平至放电电路单元，使能放电电路单元输出电压；在蓄电池输出电压欠压时能及时终止低压供电，保护负载，避免低压供电所带来的危害，同时又能保证负载峰值功率的需求，提高了可靠性，避免了输出电压跟随蓄电池电压变化而变化致使负载和电池易损坏的情形。负载和电池易损坏的情形。负载和电池易损坏的情形。

【技术实现步骤摘要】
一种充放电控制器及装置


[0001]本申请涉及能源发电
，具体而言，涉及一种充放电控制器及装置。

技术介绍

[0002]太阳能充放电控制器是一种控制太阳能板给蓄电池充电以及蓄电池给负载供电的设备，用于太阳能发电系统中，可以大大降低能源损耗和环境污染。
[0003]现有技术中的充放电控制器包括两个独立的充电电路和放电电路。充电电路多采用脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)控制，用不同占空比的PWM信号控制场效应晶体管的导通和关断，实现了对蓄电池的充电，或采用降压Buck电路形成的直流/直流(DC/DC)变换电路对蓄电池充电。在需要对负载进行供电时，蓄电池通过一个独立的放电电路对负载供电。
[0004]目前大多数的控制器对负载进行供电时，其输出电压跟随蓄电池电压变化而变化，因此，通常要求负载的输入电源做一定的处理。但，伴随着太阳能充放电控制器用途用量的增多，控制器对负载进行供电时，其输出电压跟随蓄电池电压变化而变化，致使负载和电池易损坏的问题始终没有解决。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的在于提供一种充放电控制器及装置，用以解决现有技术中充放电控制器对负载进行供电时，其输出电压跟随蓄电池电压变化而变化，致使负载和电池易损坏的问题。
[0006]本专利技术实施例提供的一种充放电控制器，包括：
[0007]充电电路单元，其第一端用于连接蓄能装置，其第二端用于连接蓄电池；
[0008]欠压保护电路单元，其第一端用于连接蓄电池，其第二端连接放电电路单元；
[0009]放电电路单元，其第一端连接欠压保护电路单元，其第二端用于连接负载；
[0010]所述欠压保护电路单元用于监测蓄电池的电压，当所述电压低于第一阈值时，输出低电平至放电电路单元，禁止放电电路单元输出电压；当所述电压高于第二阈值时，输出高电平至放电电路单元，使能放电电路单元输出电压；其中，第一阈值小于第二阈值。
[0011]上述技术方案中，充放电控制器具有充电电路单元、欠压保护电路单元和放电电路单元，欠压保护电路单元用于监测蓄电池的电压，当所述电压低于第一阈值时，输出低电平至放电电路单元，禁止放电电路单元输出电压，当所述电压高于第二阈值时，输出高电平至放电电路单元，使能放电电路单元输出电压；在蓄电池输出电压欠压时能及时终止低压供电，保护负载，避免低压供电所带来的危害，同时又能保证负载峰值功率的需求，提高了可靠性，避免了输出电压跟随蓄电池电压变化而变化致使负载和电池易损坏的情形。
[0012]在一些可选的实施例中，所述充电电路单元包括：
[0013]内置有BUCK电路的充电芯片电路，用于将蓄能装置的光伏电压降为适合蓄电池的电压，以及利用最大功率追踪和电流管理功能提高蓄电池的充电效率；
[0014]第一保护电路，其一端连接所述充电芯片电路，其另一端用于连接蓄能装置；
[0015]第二保护电路，其一端连接所述充电芯片电路，其另一端用于连接蓄电池；
[0016]上述技术方案中，充电电路单元连接蓄能装置和蓄电池端均设置有保护电路，保护电路例如用于过电流保护的保险丝(也叫限流保险丝)，或用于过热保护的保险丝(也叫温度保险丝)。并且，充电电路单元中采用了内置有BUCK电路的充电芯片，BUCK电路将蓄能装置的光伏电压降为适合蓄电池的电压，该充电芯片还具有最大功率追踪和电流管理功能，以提高蓄电池的充电效率。
[0017]在一些可选的实施例中，所述放电电路单元包括：
[0018]BUCK－BOOST芯片电路，用于将其变化的输入电压转换为恒定的输出电压；
[0019]第三保护电路，其一端连接所述充电芯片电路，其另一端用于连接负载。
[0020]上述技术方案中，放电电路单元连接负载的一侧设置有保护电路，保护电路例如用于过电流保护的保险丝(也叫限流保险丝)，或用于过热保护的保险丝(也叫温度保险丝)。并且，放电电路单元采用了BUCK－BOOST芯片，可以保证在蓄电池电压变化的时候，能稳定输出12V/2A电源给负载供电，再配合输出保护电路，不仅可以保证负载的安全运行，还能极大地简化负载的输入电源部分的电路设计，缩短产品调试周期。
[0021]在一些可选的实施例中，充放电控制器还包括：第二检测电路，其一端连接充电芯片的VCC引脚，其另一端接地，所述第二检测电路用于在蓄能装置供电时进行提示。
[0022]上述技术方案中，第二检测电路一般采用发光二极管，当检测到充电芯片的VCC引脚为正电压时，该发光二极管点亮，以提示蓄能装置正在供电的状态。
[0023]在一些可选的实施例中，充放电控制器还包括：第三检测电路，其一端连接充电芯片的STAT1引脚，其另一端用于连接蓄电池，所述第三检测电路用于在给蓄电池充电时进行提示。
[0024]上述技术方案中，第三检测单路一般采用发光二极管，连接到指示芯片充电状态的STAT1引脚，在为蓄电池充电时，该发光二极管点亮，以提示蓄电池正在充电的状态。
[0025]在一些可选的实施例中，充放电控制器还包括：第一检测电路，其一端连接充电电路单元的第一端，其另一端接地，所述第一检测电路用于在蓄能装置反接时进行提示。
[0026]上述技术方案中，第二检测电路一般采用反接发光二极管的方式，当检测到充电电路单元的输入端为负电压时，该发光二极管点亮，以告警提示蓄能装置正处于反接的状态。
[0027]在一些可选的实施例中，充放电控制器还包括：第四检测电路，其两端分别用于连接蓄电池的正负极，所述第四检测电路用于在蓄电池反接时进行提示。
[0028]上述技术方案中，第四检测电路一般采用在蓄电池的正负极反接二极管的方式，在蓄电池反接入充放电控制器时，该发光二极管点亮，以告警提示蓄电池正处于反接的状态。
[0029]在一些可选的实施例中，充放电控制器还包括：第五检测电路，其一端连接放电电路单元的第二端，其另一端用于连接负载，所述第五检测电路用于在负载短路时进行提示。第五检测电路包括放电电路第二端、电阻R45、三极管Q15的D极依次连接，三极管Q15的D极还连接有二极管LED5的正极，二极管LED5负极接地，三极管Q15的S极接地，三极管Q15的G极连接电阻R62后接入负载，三极管Q15的G极还连接电阻R61后接地。
[0030]上述技术方案中，第五检测电路连接与放电电路单元与负载之间，在负载短路时，该发光二极管点亮，以告警提示负载正处于短路的状态。
[0031]在一些可选的实施例中，充放电控制器还包括：第六检测电路，其一端连接放电电路单元的第二端，其另一端接地，所述第六检测电路用于在负载正常工作时进行提示。
[0032]上述技术方案中，第六检测电路一般采用发光二极管，该发光二极管点亮时，提示负载正处于正常工作的状态。
[0033]本专利技术实施例提供的一种充放电装置，包括壳体，以及设置于所述壳体内腔的如以上任一项所述的一种充放电控制器。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充放电控制器，其特征在于，包括：充电电路单元，其第一端用于连接蓄能装置，其第二端用于连接蓄电池；欠压保护电路单元，其第一端用于连接蓄电池，其第二端连接放电电路单元；放电电路单元，其第一端连接欠压保护电路单元，其第二端用于连接负载；所述欠压保护电路单元用于监测蓄电池的电压，当所述电压低于第一阈值时，输出低电平至放电电路单元，禁止放电电路单元输出电压；当所述电压高于第二阈值时，输出高电平至放电电路单元，使能放电电路单元输出电压；其中，第一阈值小于第二阈值。2.如权利要求1所述的一种充放电控制器，其特征在于，所述充电电路单元包括：内置有BUCK电路的充电芯片电路，用于将蓄能装置的光伏电压降为适合蓄电池的电压，以及利用最大功率追踪和电流管理功能提高蓄电池的充电效率；第一保护电路，其一端连接所述充电芯片电路，其另一端用于连接蓄能装置；第二保护电路，其一端连接所述充电芯片电路，其另一端用于连接蓄电池。3.如权利要求2所述的一种充放电控制器，其特征在于，所述放电电路单元包括：BUCK－BOOST芯片电路，用于将其变化的输入电压转换为恒定的输出电压；第三保护电路，其一端连接所述充电芯片电路，其另一端用于连接负载。4.如权利要求2所述的一种充放电控制器，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：代秋林，犹智涛，史世华，陈虹兵，蒋亮，何渝君，舒忠玲，张金龙，
申请(专利权)人：瀚云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：