本发明专利技术公开了一种提高太阳能光伏电池回收率电路及其实现方法，采用V1对电容C充电作为过渡储能，通过GZ与CJ组成的电子开关检测充放转换，提高了V1充电压，达到V1最大充电电流，成倍的提高了V1电能回收效率，本发明专利技术结构简单，成本低，光电回收效率高，可大幅度的降低光电系统配置，为广泛利用太阳能光电资源，提供了全新的解决方案。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种太阳能光电回收应用领域，涉及。
技术介绍
目前，市面上通常采用的太阳能光电回收方法为；太阳能光电池(以下称光电池) 通过二极管与二次储能电池(以下称电池)并联，将光电池产生的电能直接向电池充电，储存在电池中。但目前世界各国通常采用的方法都是光电池电压高于电池电压才有充电效果，例如；一组电池电压为MV的电池，需配输出电压为35-43V光电池，目前国内外通行都是采用这种光电池电能回收方法，这种光电回收方法效率低，(其效率在50%以下)这是由于光电池在给电池充电时，必须要克服电池电压影响，如一组路灯系统，电池为24V/150AH 电池，其光电池配置为二块功率为80WP(串联后160WP)，开路电压为21. 5V短路电流为 5. 1A，经将二块光电池串联后电压为43V，短路电池仍为5. IA (工作电流为4. 5A)给电池充电，当日照最强时，充电电流仅为4. 5A，也就是说其中有一块光电池没有发挥效能，但又是必须的，否则，光电池不能给电池充电。另一种光电池电能回收方法为低压回收方式；光电池通过二极管向法拉电容充电 (以下称电容)再通过电压变换装置将电压提高后向电池充电，如采用的方式有；DC-DC， (PWM)，如中国专利号为；200720143810. 8，就是采用的这种光电回收方式。这种DC-DC电压转换方式，虽然可以部分回收较低光电池的电能，但光电池产生的电能是一定的，比如；光电池在低照度下产生的电压为23V，短路电流为200mA，电池电压为MV，DC-DC最低输入电压为10V，实际上光电池给DC-DC输入的电流只有150mA (光电池此时电压仅为10V)，也就是说DC-DC要把IOV电压提高到30V，提高后的电流仅为50mA，再加上DC-DC的转换率设为 90% (自身有能耗)，此时，DC-DC转换后向电池充电的电流还不到输入电流的三分之一，仍有60%以上的电能得不到回收应用，再加上这种电路结构复杂，可靠性差，成本高，光电回收效率低。又如中国专利申请号；200810031431. 9专利，所采用的电容电感光电回收方法， 光电池经二极管向与串联的电容电池充电，当电容电压太到一定值时，通过电子检测控制使电子开关闭合向电感充电，当电容向电感放电电压降到一定值时，电子开关断开，同时， 电感所产生的反向电能通过二极管向电池充电，达到电能回收的效果。根据提交的电路图， 不难看出，采用电容充电感放电的回收方法，其实难以达到预期效果。现仍以上述为例，设电池电压为MV，电容的残存电压为6V，由于电容电池为串联关系，二者相加电压为30V， 当光电池电压为30V时，光电池是不能为电容充电的，即便是电容残存电压为0，光电池对电容充电只有6V压差，充电量甚微向电感充电，当电感反向放电时，电压必须提高到24V之上才有充电效果，该专利最大不足之处在于没有充分考虑电容与电池串联后的电压之合， 等效于电容的残存电压的提高，从而导致光电池的回收效率降低，加上自身能耗，转换效率低，结构复杂，尤其是在光照不足，光电池电压低于或等于电池电压时，电容得不到有效充3电，也就谈不上电能的匹配和能量的回收。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供，能在光电池等于或低于电池电压的条件下，将光电池所产生的全部能量(也适用于风光互补系统在风机低速运转时产生的电能的回收)可以进行高效回收储存在电池之中。为了解决上述任务，本专利技术采用的解决方案是；一种提高太阳能光伏电池回收率电路，其特征在于；光电池V2正极经二极管串联后与电池正极相连接，负极与电子开关常开点连接，电子开关常闭点经限流电阻(也可是二极管)与电池正极相连，电子开关的转换点(中间点)与法拉电容的正极相连接，法拉电容的负极与电池的负极相连接，还有二个电压测试点A，B，A点一端接电容的正极，另一端与电压比较器GZ输入端相连接，B点为另一电压测试端，与电压比较器的B点输入端相连接，C点为电压比较器GZ输出端，控制CJ吸合或释放，CJ所组成的电子开关，并不是本专利技术唯一形式，也可采用MOS管，可关断可控硅，光耦，固态继电器和继电器。实现本专利技术提高太阳能光电回收效率电路技术原理为；电池先通过限流电阻给电容充电，当电容电压等于或达到一定值时，通过A点检测，GZ输出高电位CJ吸合，电容与光电池成为串联关系，二者之合，光电池输出电压远高于电池电压，经二极管向电池充电，充电电流等于光电池最大电流，当进行一定时间充电后，电容电量下降，B点电压也随之下降， 当B点电压降到一定值时，通过GZ电压比较，输出端C点为低电位，CJ释放，电容又回到初始态，电池又向电容充电，反复交替进行，由于电容可大电流充电，加上电池和电容的内阻小，几秒钟就可使电容达到95%以上，经与光电池串联后，电压升高，将光电池中产生的能量储存在电池中，又由于电容充电后，基本上没有能耗(或很小，可以忽略不计)与光电池串联充电时，一部分电能又返回到电池中，这样周而复始，电容就充当了原需用光电池的效能，现由电容替代了。本专利技术采用法拉电容作为过渡储能，起到了原光电池的作用，从而达到提高太阳能光伏电池回收效率目的。Dl隔离肖特基二级管，R为限流电阻(R也可由二极管)本专利技术的有益效果有；本专利技术所涉及的提高太阳能光电池回收效率电路，利用法拉电容的过渡储能和充放电特性，替代了原由光电池采用串充的连接方式，有效的克服了电池电压起始电压高对光电池充电效率的影响，降低了光电池配置成本(最少可降低光电池容量的五分之三)，极大的提高了光电池的光电回收效率。本专利技术结构简单，安全可靠，效率高，应用广泛，本专利技术电路所示方法，还可用于风能，水能，热能，以及各种低压电能的高效回收。以下结合附图对本专利技术作进一步详细描述；附图说明图1为本专利技术原理示意框图；图2为本专利技术实施例电路原理结构图；图中标号说明；参见图1，太阳能光电池(V2)，储能电池(Vl)肖特基二级管(Dl)， 储能过渡充放法拉电容组件(1)电压检测控制器O)；参见图2，光电池(V2)D1为肖特基二极管，C为法拉电容(视充电电流大小可由多只电容组合，以符合充电电压电流要求，电容可采用法拉电容，电解电容，瓷片电容，坦电容其它混合电容)；A，B点为二个高低电压测试点，GZ为电压比较器，R为限流电阻，CJ为继电器，Jl为CJ的一对常开常闭触点(GZ，CJ组成的电压检测控制器，CJ并不是本专利技术唯一形式，也可采用MOS管，可关断可控硅，光耦，固态继电器和继电器)Vl为储能电池)。具体实施例方式以下结合附图二实施例对本专利技术作进一步详细说明；其实施例只是符合本专利技术
技术实现思路
的一个实例，本专利技术包含却不限于下述实施例所述内容，即本实施例的内容不是对本专利技术的进一步限定。实施例1为了充分说明本专利技术的工作原理，先对图二中的所示器件作如下设定；例；一套太阳能路灯系统原始配置；V2由二块80WP，单块光电池开路电压为21. 5V，最佳工作电压为 17. 5V，短路电流为5. 2A，工作电流为4. 5A，二块光电池串联后电压为43VP，V2串联后功率为160WP(WP-峰值功率，VP-峰值电压)储能电池Vl为24V150AH。常用太阳能光电充电方式；光电池串联后电压高于Vl电压，通过Dl隔离直接向 Vl充电，本实施例采用的配置为；V2为一块光电池，(参本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种提高太阳能光伏电池回收率电路及其实现方法，其特征在于；光电池Ｖ２正极经二极管Ｄ１串联后与电池Ｖ１正极相连接，负极与电子开关Ｊ１常开点连接，电子开关Ｊ１常闭点经限流电阻Ｒ（也可是二极管）与电池Ｖ１正极相连，电子开关Ｊ１的转换点（中间点）与法拉电容Ｃ１的正极相连接，法拉电容Ｃ１的负极与电池Ｖ１的负极相连接，还有二个电压测试点Ａ，Ｂ，Ａ点一端接电容Ｃ１的正极，另一端与电压比较器ＧＺ输入端相连接，Ｂ点为另一电压测试端，与电压比较器ＧＺ的Ｂ点输入端相连接，Ｃ点为电压比较器ＧＺ输出端，控制ＣＪ吸合或释放，ＣＪ所组成的电子开关，并不是本专利技术唯一形式，也可采用ＭＯＳ管，可关断可控硅，光耦，固态继电器和继电器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，
申请(专利权)人：陈勇，
类型：发明
国别省市：94
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。