[發明專利]太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路

無效

• 申請號: 201210539756.4
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103023109A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 程啟明;李明;王鶴霖;陳根;吳凱;張海清
• 申請（專利權）人: 上海電力學院
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發明涉及一種電池充電電路，特別涉及一種太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路。

背景技術

在化石能源日益稀缺的背景下，新能源得到了廣泛的應用。太陽能作為一種清潔無污染的能源，正在逐步得到推廣。如何將取之不盡的太陽能應用于實際生活中已經成為目前研究中的一項重大課題。但是由于受到光照條件的限制，光伏發電并網運行遇到了很多問題，這就使大型光伏發電站的推廣受到了制約。

鉛酸蓄電池由于其制造成本格低，容量大，價格低廉而得到了廣泛的使用。隨著鉛酸蓄電池充電理論的發展，快速充電理論逐步完善，使最大限度的利用有限的太陽能進行鉛酸蓄電池快速充電成為可能。

發明內容

本發明是針對太陽能的發展和鉛酸蓄電池普及的問題，提出了一種太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路，可以利用太陽能或市電實現鉛酸蓄電池的快速充電與保護，充電時間短，并可以有效延長鉛酸蓄電池的使用壽命。

本發明的技術方案為：一種太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路，包括輸入部分、穩壓模塊、充電控制電路、充電主電路、充電方式選擇及指示燈電路，輸入部分包括太陽能電池板和市電接變壓器整流電路接選擇開關后輸出，輸入部分輸出接穩壓電路，穩壓電路輸出充電主電路，充電方式選擇及指示燈電路接充電控制電路，將充電選擇方式送入充電控制電路核心芯片，核心芯片輸出PWM控制信號到充電主電路控制充電，充電主電路輸出給鉛酸蓄電池充電。

所述穩壓模塊包括兩級穩壓，第一級通過功率穩壓芯片LM2576將輸入電壓穩定在所需充電電壓，所需充電電壓根據鉛酸蓄電池電壓要求，第二級通過LM7805將第一級輸出電壓轉化為5V，為充電控制電路核心芯片供電。所述第一級穩壓可為LM2576多級并聯穩壓。

所述充電控制電路核心芯片選TI公司生產的BQ2031，芯片通過充電方式選

擇及指示燈電路選擇二階電壓、二階電流和脈沖三種方式對鉛酸蓄電池進行快速充電。

所述充電主電路為降壓斬波電路，充電電池正極接平波電感及充電控制電路分壓電阻，充電電池負極接充電控制電路核心芯片。

本發明的有益效果在于：本發明太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路，可以選擇太陽能充電和市電充電兩種供電方式，在光照充足的情況可以使用太陽能獨立充電，在光照不足時可以選擇市電供電；適用范圍廣，對光照條件要求較低，光伏板不需要特殊定做，根據電池選擇市場上通用型號即可，可對各種類型鉛酸蓄電池進行充電；采用Δ²V二階增量算法對電池充電，充電速度快，損耗較小，對電池損害小；可以選擇二階電壓、二階電流和脈沖三種充電模式。

附圖說明

圖1為本發明太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路中光伏板供電與市電供電電路圖；

圖2為本發明太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路中控制部分電路圖；

圖3為本發明太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路中充電主電路圖；

圖4為本發明太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路中充電方式選擇及指示燈部分電路圖。

具體實施方式

如圖1所示光伏板供電與市電供電電路圖，太陽能鉛酸蓄電池快速充電電路輸入部分分太陽能電池板和變壓器整流電路兩部分，市電通過變壓器整流電路輸出和太陽能電池板輸出經過選擇開關輸出。輸入部分輸出經過穩壓模塊，穩壓模塊包括兩級穩壓，第一級通過功率穩壓芯片LM2576將第一部分輸出的電壓穩定在所需電壓，根據鉛酸蓄電池容量可以選擇LM2576多級并聯，保證平穩供電；第二級利用LM7805將第一級輸出電壓轉化為5V，為智能芯片BQ2031供電。

如圖2所示充電控制電路，核心芯片為TI公司生產的BQ2031，該芯片可以選擇二階電壓、二階電流和脈沖三種方式對鉛酸蓄電池進行充電，如表1所示控制充電方式，充電開關模式設計可使其在大電流充電情況下損耗降到最小，其中MOD管腳為PWM輸出管腳。

表1