太阳能电力控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种太阳能电力控制装置，当一光强度检测单元判断光线充足时，使一太阳能板对一电池进行充电，当光线不足时，以一开关单元切换，使该电池提供电力给一负载，如果一电源选择电路和一过放限制电路判断电池电力不足时，分别建立一外部电源与负载之间的连接以及切断电池与负载之间的连接；因此，当光线充足时对电池充电，待光线不足时，再使电池提供电力给负载，如电池电力不足，再由外部电源取代，提供电力给负载，有效率地利用由太阳能转换的电能。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能电力控制装置，尤其涉及一种自动判 断光源充足时即对电池充电，光源不足时则可依据电池电力是否充足 而以电池提供电力或由电源供应器提供电力的太阳能电力控制装置。
技术介绍
由于石油能源逐渐枯竭，引起世人开发替代能源的迫切感，在所 有替代能源中，太阳能被视为经济且符合环保概念，因此目前太阳能 的运用已逐渐引起重视。太阳能最基本的运用方式，是由太阳能板收 集太阳能后直接使用其热能，或转换为电力供后端使用。然而由于太阳并非一整天都会高挂于天上，所以当太阳下山后， 依赖太阳能作为电力来源的装置就无法再行运作，此情况对于一般太阳能装置的使用造成限制；以照明装置为例，由于白天时通常无需开 启照明装置，而黑夜来临时则必须开启照明装置，因此该情况恰与太 阳的运行相反，造成照明装置无法应用太阳能作为电力来源。由上述可知，目前还缺乏有效的电力管理机制，使太阳能的运用 可更有效率，以进一步提供更多的应用。
技术实现思路
为此，本技术的主要目的在提供一种太阳能电力控制装置， 其可自动判断光源充足时即对电池充电，光源不足时则可依据电池电 力是否充足而以电池提供电力或由电源供应器提供电力。为达成前述目的所采取的主要技术手段是，前述太阳能电力控制 装置包括一太阳能模块，包括一太阳能板、 一直流/直流转换电路以及至少 一电池，其中该太阳能板接收光能并转换成直流电输出，该直流/直流转换电路连接该太阳能板，将太阳能板输出的直流电变压，而该电池连接该直流/直流转换电路，储蓄经变压后的直流电；一光强度检测单元，连接于该太阳能板，判断由太阳能板接收的 光能是否充足；一开关单元，连接该光强度检测单元且由其控制切换，该开关单 元还包括两切换开关，其中一切换开关连接于该太阳能板和直流/直流 转换电路之间，依据太阳能板接收的光能是否充足而切换太阳能板和 直流/直流转换电路是否建立连接，另一切换开关连接于该电池与一负 载之间，依据太阳能板接收的光能是否充足而切换是否由电池提供电 力给负载；一电源选择电路，连接该电池、 一外部电源以及负载，测量电池 电力是否充足以及控制是否建立外部电源与负载之间的连接；一过放限制电路，连接于该电池以检测电池的电力是否充足，该 过放限制电路还包括一限制开关，该限制开关连接于开关单元的切换 开关与负载之间，依据电池电力是否充足而切换是否由电池提供电力 给负载。利用上述技术手段，可在安全有效率的状况下自动地调整使用太 阳能，在阳光充足时对电池充电但不对负载供电，在天色渐暗后转由 电池对负载供电，如电池电力不足，则改为由外部电源对负载供电； 如电池电力充足，则自动切断外部电源，而由电池对负载供电。附图说明图1是本技术一实施例的功能方块图。 图2是本技术一实施例的电路图。图3是本技术一实施例中一直流/直流转换电路的电路图。图4是本技术一实施例中一高压点火器的电路图。符号说明IO太阳能模块ll太阳能板12直流/直流转换电路13电池20光强度检测单元30开关单元 32第一磁感应开关 40电源选择电路 41功率晶体管50过放限制电路52第一接点开关60负载61驱动电路611、 612驱动器62高强度气体放电灯63直流/交流转换器31激磁线圈33第二磁感应开关42变压器51激磁线圈53第二接点开关64直流电源70外部电源具体实施方式关于本技术的一较佳实施例，如图1所示，包括一太阳能模 块10、 一光强度检测单元20、 一开关单元30、 一电源选择电路40以 及一过放限制电路50。如图2所示，上述太阳能模块10包括 一太阳能板ll，供接收光能并转换成直流电输出； 一直流/直流转换电路12，连接该太阳能板11，将太阳能板输出的 直流电降压；如图3所示，图3是该直流/直流转换电路12的详细电路 图，其采取on-off充电法，可以达到快速充电、避免过充的目的；及 至少一电池13，连接该直流/直流转换电路12，以储蓄经降压后的 直流电。上述光强度检测单元20连接该太阳能板11;如图2所示，在本实 施例中，该光强度检测单元20通过检测该太阳能板11所输出的直流 电电压是否大于一电压值(例如62V)，判断由太阳能板ll接收的光 能是否充足，且该光强度检测单元20包括一第一齐纳二极管ZD1，其正极连接该太阳能板ll;一第一晶体管Q1，其基极连接该第一齐纳二极管ZD1的负极；及一第二晶体管Q2，其基极连接该第一晶体管Q1的发射极，集电极则连接该第一晶体管Ql的集电极；如果室外光线充足，该第一齐纳二极管ZD1导通，从而使第一晶 体管Ql和第二晶体管Q2导通。上述开关单元30连接该光强度检测单元20且由其控制切换；如 图1和图2所示，该开关单元30是一继电器，其包括-一激磁线圈31，连接该光强度检测单元20的第二晶体管Q2的集 电极；一第一磁感应开关32，连接该于该太阳能模块10中的太阳能板 11和直流/直流转换电路12之间，其中该第一磁感应开关32的共同节 点连接该直流/直流转换电路12，而第一磁感应开关32的常开节点则 连接该太阳能板ll;一第二磁感应开关33，连接该电池13，其中该第二磁感应开关33 的共同节点连接该电池13,而该第二磁感应开关33的常闭节点则连接 一负载60，在本实施例中，该负载60包含一驱动电路61和一高强度 气体放电(High-intensity discharge,简称HID)灯62;如果该第二晶体管Q2导通，将使该激磁线圈31激磁，使两磁感 应开关32、 33由常闭节点切换至常开节点，使太阳能板ll和直流/直 流转换电路12连接，因此该太阳能板11输出的直流电将输入该直流/ 直流转换电路12，进而对该电池13充电；当第二晶体管Q2不导通时，该激磁线圈31不再激磁，因此该两 磁感应开关32、 33从常开节点切换至常闭节点，切断该太阳能板ll 和直流/直流转换电路12之间的连接，并使电池13与负载60连接。上述电源选择电路40连接该电池13、 一外部电源70及负载60， 测量电池13的电力是否充足，并控制是否建立外部电源70与负载60 之间的连接；在本实施例中，该电源选择电路40包括一电阻R1，其一端连接该太阳能模块10的电池13—端；一第二齐纳二极管ZD2，其正极连接该电阻R1的另一端，负极连 接该电池13的另一端，因此该第二齐纳二极管ZD2与该电阻Rl跨接 于该电池13的两端；一功率晶体管41,其栅极连接该电阻R1和第二齐纳二极管ZD2 的连接节点；一变压器42，其一次侧连接于该功率晶体管41的漏极；及 一电子开关，在本实施例中是一硅控整流器(Silicon-Controlled Rectifier,简称SCR) Sl，其阳极连接该外部电源70，阴极连接该负 载60，栅极则连接该变压器42的二次侧；如果电池13的电压够高(例 如高于12V)，则该第二齐纳二极管ZD2导通，该功率晶体管41截止， 使该硅控整流器Sl也截止；反之如果电池13的电压并未高于一电压 值(例如12V)时，则该第二齐纳二极管ZD2不导通，该功率晶体管 41导通，因而通过该变压器42给该硅控整流器Sl的栅极一触发电压 而使其导通，此时该外部电源70开始提供电力给负载60;因此当该开关单元30的第二磁感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电力控制装置，其特征在于包括：　　　　一太阳能模块，包括一太阳能板、一直流／直流转换电路以及至少一电池，其中该太阳能板接收光能并转换成直流电输出，该直流／直流转换电路连接该太阳能板，将太阳能板输出的直流电变压，而该电池连接该直流／直流转换电路，储蓄经变压后的直流电；　　　　一光强度检测单元，连接于该太阳能板，判断由太阳能板接收的光能是否充足；　　　　一开关单元，连接该光强度检测单元且由其控制切换，该开关单元还包括两切换开关，其中一切换开关连接于该太阳能板和直流／直流转换电路之间，依据太阳能板接收的光能是否充足而切换太阳能板和直流／直流转换电路是否建立连接，另一切换开关连接于该电池与一负载之间，依据太阳能板接收的光能是否充足而切换是否由电池提供电力给负载；　　　　一电源选择电路，连接该电池、一外部电源以及负载，测量电池电力是否充足以及控制是否建立外部电源与负载之间的连接；　　　　一过放限制电路，连接于该电池以检测电池的电力是否充足，该过放限制电路还包括一限制开关，该限制开关连接于开关单元的切换开关与负载之间，依据电池电力是否充足而切换是否由电池提供电力给负载。

【技术特征摘要】
1. 一种太阳能电力控制装置，其特征在于包括一太阳能模块，包括一太阳能板、一直流/直流转换电路以及至少一电池，其中该太阳能板接收光能并转换成直流电输出，该直流/直流转换电路连接该太阳能板，将太阳能板输出的直流电变压，而该电池连接该直流/直流转换电路，储蓄经变压后的直流电；一光强度检测单元，连接于该太阳能板，判断由太阳能板接收的光能是否充足；一开关单元，连接该光强度检测单元且由其控制切换，该开关单元还包括两切换开关，其中一切换开关连接于该太阳能板和直流/直流转换电路之间，依据太阳能板接收的光能是否充足而切换太阳能板和直流/直流转换电路是否建立连接，另一切换开关连接于该电池与一负载之间，依据太阳能板接收的光能是否充足而切换是否由电池提供电力给负载；一电源选择电路，连接该电池、一外部电源以及负载，测量电池电力是否充足以及控制是否建立外部电源与负载之间的连接；一过放限制电路，连接于该电池以检测电池的电力是否充足，该过放限制电路还包括一限制开关，该限制开关连接于开关单元的切换开关与负载之间，依据电池电力是否充足而切换是否由电池提供电力给负载。2. 根据权利要求l所述的太阳能电力控制装置，其特征在于该光 强度检测单元包括一第一齐纳二极管，其正极连接于该太阳能板； 一第一晶体管，其基极连接该第一齐纳二极管的负极； 一第二晶体管，其基极连接该第一晶体管的发射极，集电极则连 接该第一晶体管的集电极。3. 根据权利要求2所述的太阳能电力控制装置，其特征在于该开 关单元是一继电器，其包括一激磁线圈，连接该光强度检测单元的第二晶体管的集电极； 一第一磁感应开关，连接于该太阳能模块中的太阳能板和直流/直 流转换电路之间，其中该第一磁感应开关的共同节点连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：范振岳，
申请(专利权)人：丰详实业股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]