[發(fā)明專利]一種用于太陽能發(fā)電的超低壓升壓電路

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110405643.0
• 申請(qǐng)日: 2011-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN102497097A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 解大;余志文;賈玉健;艾芊;房新雨;劉高維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M3/155
• 分類號(hào): H02M3/155
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于太陽能發(fā)電的超低壓升壓電路，尤其涉及一種用于太陽能電池升壓的超低壓升壓泵電路。

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背景技術(shù)

太陽能發(fā)電技術(shù)因其“方便，清潔”成為現(xiàn)有能源的主體。單個(gè)太陽能單元的電壓比較低，個(gè)體發(fā)電不能供用戶使用。現(xiàn)階段常用的方法是將多個(gè)單元串聯(lián)，組成一系列的串聯(lián)電源（電壓有12V，24V等），然后將這些串聯(lián)電源并列后儲(chǔ)存或供逆變器使用。串聯(lián)電路的供電可靠性很低，當(dāng)串聯(lián)電路中的任何一個(gè)發(fā)電單元變化時(shí)都有可能導(dǎo)致太陽能電池的供電可靠性，由于太陽能發(fā)電單元的運(yùn)行直接受光照的影響，這也就決定了串聯(lián)方式太陽能電池板的效率很低，一般不到20%。本發(fā)明采樣超低壓升壓方式，通過將單個(gè)發(fā)電單元的電壓升到設(shè)定的穩(wěn)定值，然后采用并聯(lián)直流母線的方式供電，該發(fā)明能大大提高太陽能電池板的利用效率，最高效率可達(dá)90%。

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發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種用于太陽能發(fā)電的超低壓升壓電路，其目的是為了克服太陽能發(fā)電單元串聯(lián)效率低而提供一種并聯(lián)超低壓升壓本，它能夠在超低壓下運(yùn)行，輸出電壓穩(wěn)定性高，保證太陽能發(fā)電的穩(wěn)定性及高效率性。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種用于太陽能發(fā)電的超低壓升壓電路，包括：主升壓電路，用于將輸入的電壓升高到特定值；PWM控制電路，用于控制主升壓電路運(yùn)行；啟動(dòng)電路，用于啟動(dòng)PWM控制電路；啟動(dòng)控制電路，用于控制啟動(dòng)電路運(yùn)行狀態(tài)；輸出控制電路，用于調(diào)節(jié)PWM控制電路；輸出限制電路,用于控制升壓電路的功率流向；

其中，所述PWM控制電路與主升壓電路連接；所述啟動(dòng)電路與PWM控制電路連接；所述啟動(dòng)控制電路與啟動(dòng)電路連接；所述輸出控制電路及與PWM控制電路連接；所述的輸出限制電路與主升壓電路連接。

較佳地，所述主升壓電路包括一電感、一用于控制電感中能量變化的高頻開關(guān)器件及一用于控制所述超低壓升壓電路的電流流向的第一二極管，?所述電感分別與所述高頻開關(guān)器件以及第一二極管的陽極連接。

較佳地，所述PWM控制電路包括一振蕩發(fā)生器、一接地的用于調(diào)諧振蕩發(fā)生器的第二電容、一接地的用于設(shè)定最大占空比的第三電阻和一接地的用于設(shè)定振蕩發(fā)生器頻率的第四電阻；所述第二電容、第三電阻和第四電阻均與所述振蕩發(fā)生器的固定接口相連。

較佳地，所述啟動(dòng)電路包括一啟動(dòng)控制器和一用于儲(chǔ)能的第一電容，所述第一電容的一端與所述啟動(dòng)控制器連接；所述第一電容的另一端接地。

較佳地，所述啟動(dòng)控制電路包括兩個(gè)分壓用的第一電阻和第二電阻，所述第一電阻和第二電阻串聯(lián)在一起。

較佳地，所述輸出控制電路包括相互串聯(lián)的第五電阻和第六電阻，主要用于調(diào)節(jié)振蕩發(fā)生器輸出信號(hào)的占空比。

較佳地，所述輸出限制電路包括第四二極管，主要用于限制所述超低壓升壓電路的功率流向；所述第四二極管的陰極與所述超低壓升壓電路外部的電路相連，陽極與所述超低壓升壓電路的輸出端相連。

較佳地，所述振蕩發(fā)生器的輸出口與高頻開關(guān)器件連接；

所述第五電阻和第六電阻串聯(lián)后整個(gè)接在所述超低壓升壓電路的輸出端和參考點(diǎn)之間；且兩電阻的串聯(lián)點(diǎn)與所述振蕩發(fā)生器的輸出采樣端相連；

所述第一電阻和第二電阻的串聯(lián)點(diǎn)與啟動(dòng)控制器相連；

所述超低壓升壓電路的參考點(diǎn)為地。

較佳地，所述第一二極管、第四二極管為肖特基二極管。

較佳地，所述高頻開關(guān)器件為一場效應(yīng)管，所述高頻開關(guān)器件的柵極分別與電感和第一二極管串聯(lián)，所述高頻開關(guān)器件的漏極接在所述超低壓升壓電路的參考點(diǎn)；所述高頻開關(guān)器件的控制端與所述振蕩發(fā)生器的輸出口連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明的一種用于太陽能發(fā)電的超低壓升壓電路（輸入電壓最低可到0.5V），它通過采用超低壓啟動(dòng)電路和硬件振蕩發(fā)生器相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)太陽能超低壓狀態(tài)的電能轉(zhuǎn)化，本發(fā)明可用于太陽能并聯(lián)供電技術(shù)領(lǐng)域，可大大提高太陽能電池板的發(fā)電效率。?

附圖說明

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例一種用于太陽能發(fā)電的超低壓升壓電路的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下方結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例