[發(fā)明專利]帶有雙重過放保護的太陽能游艇

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110143735.6
• 申請日: 2011-05-31
• 公開（公告）號: CN102810846A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王紹偉;張學(xué)治
• 申請（專利權(quán)）人: 天津津重重工機器設(shè)備制造有限公司
• 主分類號: H02H7/18
• 分類號: H02H7/18;B63H21/17
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 閆俊芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種游艇或游船，尤其涉及一種以太陽能電池為動力的游艇。

背景技術(shù)

太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，為了控制多路太陽能電池方陣對蓄電池充電以及蓄電池給負載供電，可以采用太陽能控制器(太陽能充放電控制器)。為了充分利用太陽能，發(fā)揮其優(yōu)勢，很多交通工具采用了太陽能為動力，例如現(xiàn)有在水面游覽和娛樂用的游艇，有些以太陽能為動力，并以蓄電池作為輔助和補充，工作電流的走向為依次通過太陽能光伏板、充電開關(guān)電路、蓄電池、電機開關(guān)電路和驅(qū)動電機，驅(qū)動電機帶動螺旋槳。

另外為了便于控制，充電開關(guān)電路以及電機開關(guān)電路還具有控制信號輸入端，通過控制信號來控制蓄電池充放電以及電機的工作。

在蓄電池充放電的控制過程中可以采用現(xiàn)有的太陽能控制器，其集成了充電開關(guān)電路以及主控制器，主控制器(可以采用集成芯片、單片機或具有類似功能的電路)檢測蓄電池輸出電壓，當(dāng)蓄電池輸出電壓低于設(shè)定值時充電開關(guān)電路開啟，利用太陽能光伏板向蓄電池充電，以存儲電能。

現(xiàn)有太陽能控制器的主控制器中一般都有蓄電池過放保護功能，在蓄電池輸出線路上設(shè)有蓄電池輸出開關(guān)電路，主控制器采集蓄電池輸出電壓，當(dāng)輸出電壓低于設(shè)定值時，主控制器通過蓄電池輸出開關(guān)電路降低甚至關(guān)閉蓄電池的輸出，以保護蓄電池，防止過放。

但僅靠太陽能控制器的保護仍顯不足，尤其長期使用后其過放保護功能可能失效，為了保護蓄電池就需要提供額外的保護。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種對蓄電池提供雙重過放保護的太陽能游艇，在現(xiàn)有太陽能控制器中集成的保護功能的基礎(chǔ)上，設(shè)置了第二重保護電路。

一種帶有雙重過放保護的太陽能游艇，包括通過電路依次相連的太陽能光伏板、充電開關(guān)電路、蓄電池、蓄電池輸出開關(guān)電路、電機開關(guān)電路和用于驅(qū)動螺旋槳的直流串勵電機，設(shè)有用于采集蓄電池的輸出電壓并向充電開關(guān)電路以及蓄電池輸出開關(guān)電路輸出控制信號的充放電控制器，設(shè)有：

用于采集所述的電機開關(guān)電路輸入端電壓的電壓采樣電路；

用于接收電壓采樣電路輸出信號并與設(shè)定值相比較的電壓比較電路；

用于接收電壓比較電路輸出信號并向所述的電機開關(guān)電路輸入控制信號的調(diào)速控制器。

充放電控制器可以采用現(xiàn)有技術(shù)，充放電控制器檢測蓄電池輸出電壓的同時也向蓄電池輸出開關(guān)電路輸出控制信號，當(dāng)輸出蓄電池輸出電壓低于設(shè)定值時為了保護蓄電池，關(guān)閉蓄電池輸出開關(guān)電路，防止蓄電池的過放。所述的調(diào)速控制器中設(shè)有電壓檢測電路和脈寬調(diào)制電路，所述的電壓采樣電路、電壓比較電路、電壓檢測電路、脈寬調(diào)制電路和電機開關(guān)電路通過各自的輸入端、輸出端依次相連，其中脈寬調(diào)制電路的輸出端接入電機開關(guān)電路的控制信號輸入端。

所述的充電開關(guān)電路、蓄電池輸出開關(guān)電路以及電機開關(guān)電路可以用MOS開關(guān)管，通過改變MOS開關(guān)管控制信號的脈寬來控制MOS開關(guān)管開啟或關(guān)閉的時間，繼而實現(xiàn)對工作電流的控制。

電壓采樣電路采集電機開關(guān)電路輸入端電壓信號并輸入電壓比較電路，當(dāng)電機開關(guān)電路輸入端電壓低于預(yù)定值時，表明蓄電池電量不足，此時電壓檢測電路接收電壓比較電路的輸入信號后向脈寬調(diào)制電路發(fā)送信號，脈寬調(diào)制電路發(fā)出控制信號給電機開關(guān)電路，降低直流串勵電機輸出功率，直至關(guān)閉直流串勵電機，以防止蓄電池過放。

本發(fā)明太陽能游艇在現(xiàn)有太陽能控制器中集成的保護功能的基礎(chǔ)上，設(shè)置了第二重保護電路以防止蓄電池過放。

附圖說明

圖1為本發(fā)明太陽能游艇的電路框圖。

具體實施方式

參見附圖，本發(fā)明太陽能游艇，包括通過電路依次相連的太陽能光伏板、充電開關(guān)電路、蓄電池、蓄電池輸出開關(guān)電路、電機開關(guān)電路和用于驅(qū)動螺旋槳的直流串勵電機。

圖中的各方框間的實線表示直流串勵電機的工作電流路徑，虛線表示信號電流路徑。

設(shè)有用于采集蓄電池的輸出電壓并向充電開關(guān)電路以及蓄電池輸出開關(guān)電路輸出控制信號的充放電控制器。

充放電控制器檢測蓄電池輸出電壓，當(dāng)蓄電池輸出電壓低于設(shè)定值時充電開關(guān)電路開啟，利用太陽能光伏板向蓄電池充電，當(dāng)輸出蓄電池輸出電壓達到設(shè)定值時停止充電，防止過充。

充放電控制器檢測蓄電池輸出電壓的同時也向蓄電池輸出開關(guān)電路輸出控制信號，當(dāng)蓄電池輸出電壓低于設(shè)定值時為了保護蓄電池，關(guān)閉蓄電池輸出開關(guān)電路，防止蓄電池的過放。

充電開關(guān)電路、蓄電池輸出開關(guān)電路以及電機開關(guān)電路可以用MOS開關(guān)管，通過改變MOS開關(guān)管控制信號實現(xiàn)受控電路的導(dǎo)通。