[發明專利]便攜式太陽能電源系統

有效

• 申請號: 201110369987.0
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102412758A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 王日金;陳爭光;江一卉
• 申請（專利權）人: 中國南方航空工業（集團）有限公司
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;H02J7/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及光電領域，特別地，涉及一種便攜式太陽能電源系統。

背景技術

目前的便攜式太陽能電源系統主要采用兩種結構形式實現對負載的供電。其中一種為：太陽能板將光能轉化為直流電后直接給蓄電池充電，然后通過電路控制把蓄電池的電能轉換成一種或幾種直流電。但是，多數負載的供電電源為220V/50Hz的交流電。因此，此種結構形式不能滿足對用戶各種負載的供電需求。

另一種為：太陽能板將光能轉化成直流電后直接輸出給逆變器。逆變器采用DC/DC升壓模塊將太陽能輸出的低壓直流電轉換成高壓直流電。DC/AC逆變模塊將高壓直流電轉換成220V/50Hz的交流電。在此種結構形式中，DC/DC升壓模塊與DC/AC逆變模塊共用DSP單片機作為控制單元。但是，DC/DC升壓模塊與DC/AC逆變模塊共用控制單元使得DSP單片機處理的信息量大，反饋實時度不夠。同時，降低了電路的可靠性，且不利于DC/DC升壓模塊與DC/AC逆變模塊的單獨調試及維修。

發明內容

本發明目的在于提供一種便攜式太陽能電源系統，以解決現有技術中便攜式太陽能電源系統輸出的直流電不能滿足對用戶負載的供電需求及逆變器中DC/DC升壓模塊與DC/AC逆變模塊共用控制單元造成反饋實時度不夠、降低了電路的可靠性，且不利于DC/DC升壓模塊與DC/AC逆變模塊的單獨調試及維修的技術問題。

為實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種便攜式太陽能電源系統，包括依次連接的太陽能板、充電控制模塊、蓄電模塊及逆變器，其中，太陽能板將光能轉換為第一直流電，第一直流電經充電控制模塊后轉換為第二直流電，充電控制模塊輸出第二直流電對蓄電模塊充電，蓄電模塊輸出第三直流電給逆變器，逆變器將第三直流電轉換為第一交流電輸出。

進一步地，逆變器包括DC/DC升壓單元及與DC/DC升壓單元連接的DC/AC逆變單元，DC/DC升壓單元將第三直流電轉換為第四直流電，DC/AC逆變單元進而將第四直流電轉換成第一交流電。

進一步地，DC/DC升壓單元與DC/AC逆變單元分別包括第二控制模塊及第三控制模塊，DC/DC升壓單元與DC/AC逆變單元分別由第二控制模塊及第三控制模塊控制。

進一步地，DC/DC升壓單元包括一連接蓄電模塊的推挽開關變換模塊，推挽開關變換模塊連接有一第二整流濾波模塊，推挽開關變換模塊將第三直流電轉換并升壓為第二交流電，第二整流濾波模塊將第二交流電轉換成第四直流電。

進一步地，DC/AC逆變單元包括一與第二整流濾波模塊連接的逆變模塊，逆變模塊將第四直流電轉換成第一交流電。

進一步地，逆變模塊包括第三濾波模塊，第三濾波模塊用于將第一交流電低通濾波后輸出。

進一步地，第二整流濾波模塊連接有一第二電壓檢測模塊，第二電壓檢測模塊連接于第二控制模塊，第二電壓檢測模塊對第四直流電進行檢測，從而得到第二電壓信號并將第二電壓信號發送給第二控制模塊，第二控制模塊根據第二電壓信號判斷第四直流電的電壓是否在第五標準電壓的第一設定范圍值內，如果第四直流電的電壓未在第一設定范圍值內，第二控制模塊生成第二控制信號，并將第二控制信號發送給第二驅動模塊，第二驅動模塊根據第二控制信號驅動推挽開關變換模塊繼續將第三直流電轉換為第二交流電，進而，第二整流濾波模塊繼續將第二交流電轉換為第四直流電。

進一步地，第二整流濾波模塊還連接有一溫度檢測模塊，溫度檢測模塊連接于第二控制模塊，溫度檢測模塊檢測DC/DC升壓單元的溫度，從而得到溫度信號，第二控制模塊根據溫度信號判斷DC/DC升壓單元的溫度是否超過標準溫度，如果超過標準溫度，第二控制模塊生成第五保護信號，并將第五保護信號發送給第二驅動模塊，第二驅動模塊根據第五保護信號驅動推挽開關變換模塊停止將第三直流電轉換為第二交流電，進而，第二整流濾波模塊停止將第二交流電轉換為第四直流電。

進一步地，DC/DC升壓單元包括一連接蓄電模塊且并聯于推挽開關變換模塊的過壓檢測模塊，過壓檢測模塊檢測并判斷第三直流電的電壓是否超過第二標準電壓，如超過，則過壓檢測模塊生成第二保護信號，并將第二保護信號發送給第二控制模塊，第二控制模塊根據第二保護信號驅動第二驅動模塊，使得第二驅動模塊驅動推挽開關變換模塊停止將第三直流電轉換為第二交流電。