[實用新型]一種高效光伏充電電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220079573.4
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN202488184U
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顧啟民;沈宗根;魏泉苗;鐘黎萍;張水平
• 申請（專利權(quán)）人: 常熟理工學(xué)院
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 常熟市常新專利商標(biāo)事務(wù)所 32113
• 代理人: 王海泉;何艷

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種高效光伏充電電路。

背景技術(shù)

太陽是能量的天然來源，目前全世界尤其是工業(yè)發(fā)達國家開始感到能量短缺，因此，人們開始求助于太陽能，以解決能源危機，利用太陽能是世界能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容之一。其中，太陽能發(fā)電最受矚目，而太陽能光伏電池（簡稱光伏電池）作為把太陽能轉(zhuǎn)換為電能的功能型器件已被廣泛應(yīng)用。由于太陽能的輸入能量極不穩(wěn)定，所以一般需要配置蓄電池才能工作。蓄電池是一種貯存電能的容器，常被用來為其它電器電路充當(dāng)“能源基地”。在獨立太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，為了降低成本、提高效率和可靠性，不僅要使光伏電池輸出最大功率，還要使蓄電池正確充放電，防止其對光伏電池進行反充電。現(xiàn)有的光伏充電電路，如中國發(fā)明專利申請公布號CN102005798A所公開的名稱為“一種太陽能充電電路”，在該技術(shù)方案的充電電路中，通過串接2只二極管來實現(xiàn)蓄電池的反向隔離作用，由于2只二極管的壓降大于1V，在充電時會有很大損耗。又如，中國發(fā)明專利申請公布號CN101471570A所公開的名稱為一種“太陽能充電電路”，雖然采用了場效應(yīng)管（MOSFET）來替代二極管進行反向隔離，但需采用單獨的比較電路來驅(qū)動，控制復(fù)雜，且不能可靠實現(xiàn)快速同步的反向阻斷作用，安全性較差，太陽能充電效率低。

鑒于上述已有技術(shù)，有必要對現(xiàn)有的太陽能充電電路加以改進，下面將要介紹的技術(shù)方案便是基于該前提產(chǎn)生的。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是要提供一種高效光伏充電電路，它不僅電路簡單實用、可靠性高、且能夠有效阻斷蓄電池對光伏電池的反向充電，同時實現(xiàn)光伏電池的最大功率輸出。

本實用新型的目的是這樣來達到的，一種高效光伏充電電路，其特征在于：包括光伏電池PV、MOSFET管T1、儲能蓄電池E、同步反向隔離電路、PWM控制電路、二極管D4、電感L1和電容C1，光伏電池PV的正極PV+端接MOSFET管T1的漏極D，MOSFET管T1的源極S接二極管D4的陰極和電感L1的01端，電感L1的02端接電容C1的一端和同步反向隔離電路的06端，同步反向隔離電路的07端接儲能蓄電池E的正極SB+端，MOSFET管T1的柵極G接PWM控制電路的輸出，二極管D4的陽極、電容C1的另一端、和儲能蓄電池E的負極SB-端接光伏電池PV的負極PV-端。

在本實用新型的一個具體實施例中，所述的同步反向隔離電路包括互感線圈L2、MOSFET管T2、二極管D1、D2、穩(wěn)壓二極管D3、電阻R1、R2，互感線圈L2的03端接二極管D1的陽極，二極管D1的陰極接二極管D2的陰極和電阻R1的一端，二極管D2的陽極接互感線圈L2的05端，電阻R1的另一端接MOSFET管T2的柵極G、電阻R2的一端和穩(wěn)壓二極管D3的陰極，MOSFET管T2的漏極D設(shè)為06端，MOSFET管T2的源極S與互感線圈L2的04端、電阻R2的另一端和穩(wěn)壓二極管D3的陽極連接并成為07端。

在本實用新型的另一個具體實施例中，所述的PWM控制電路包括微處理芯片IC、電阻R3、R4、R5和電容C2，電阻R4的一端接光伏電池PV的正極PV+端，電阻R4的另一端與電阻R5的一端、電容C2的一端和微處理芯片IC的AD1腳連接，微處理芯片IC的P1.2腳接電阻R3的一端，電阻R3的另一端接上述光伏充電電路中的MOSFET管T1的柵極G，電容C2的另一端和電阻R5的另一端共同接光伏電池PV的負極PV-端。

本實用新型由于采用上述電路后，能無時間延遲地反向阻斷儲能蓄電池對光伏電池的反充電，且PWM控制電路可結(jié)合光伏電池的最大功率輸出算法實現(xiàn)光伏電池對儲能蓄電池的最大功率跟蹤充電，有利于提高太陽能的充電效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的電原理圖。

圖2為本實用新型的同步反向隔離電路圖。

圖3為本實用新型的PWM控制電路圖。

具體實施方式

為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術(shù)實質(zhì)和有益效果，申請人將在下面以實施例的方式結(jié)合附圖作詳細說明，但是對實施例的描述均不是對本實用新型技術(shù)方案的限制，任何依據(jù)本實用新型構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非實質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本實用新型的技術(shù)方案范疇。