[發明專利]一種離網狀態下便攜式光伏鋰電池充電裝置

有效

• 申請號: 201410263963.0
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104113106A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 李春華;浦潤澤;馬雪華;朱志力;李瑞琪
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02S40/30;H02S40/38
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種離網狀態下便攜式光伏鋰電池充電裝置,其特征在于包括光伏板(1)、電壓電流橋式采樣電路(2)、BOOST升壓電路(3)、兩個驅動電路(4-1，4-2)、單片機(5)、DC/DC電路(7)、切換開關(8)和電壓采樣電路(12)，所述光伏鋰電池包括鋰電池組Ⅰ(9)和鋰電池組Ⅱ(10)，其中光伏板(1)的輸出端分別接電壓電流橋式采樣電路(2)、BOOST升壓電路(3)的輸入端，BOOST升壓電路(3)的輸出端依次串接DC/DC電路(7)后接切換開關(8)的輸入端，切換開關(8)的輸出端分別接鋰電池組Ⅰ(9)和鋰電池組Ⅱ(10)的輸入端實現充電和放電的切換，電壓電流橋式采樣電路(2)的輸出端串接單片機(5)后分別接兩個驅動電路(4-1，4-2)的輸入端，第一驅動電路(4-1)的輸出端接BOOST升壓電路(3)的輸入端，第二驅動電路(4-2)的輸出端接DC/DC電路(7)的輸入端，電壓采樣電路(12)的輸出端接單片機(5)的輸入端，電壓采樣電路(12)同時采樣鋰電池組Ⅰ(9)和鋰電池組Ⅱ(10)的電壓信號。

2.根據權利要求1所述的一種離網狀態下便攜式光伏鋰電池充電裝置,其特征在于在BOOST升壓電路(3)與DC/DC電路(7)之間還串接直流變壓器(6)。

3.根據權利要求1所述的一種離網狀態下便攜式光伏鋰電池充電裝置,其特征在于所述鋰電池組上設置USB口(11)，外部負載通過USB口(11)與鋰電池組互相連接。

4.根據權利要求1所述的一種離網狀態下便攜式光伏鋰電池充電裝置,其特征在于所述光伏板(1)兩側分別焊接兩個圓環，所述圓環在車頂上相應位置安裝吸盤，四個吸盤背部延伸出四個鉤角，先把四個吸盤的鉤角鉤在圓環上，然后把吸盤吸附在車頂上；在鉤角的中部裝有緊固螺絲。

5.根據權利要求1所述的一種離網狀態下便攜式光伏鋰電池充電裝置,其特征在于所述電壓電流橋式采樣電路(2)包括第一至第七電阻(R1～R7)，其中第一、第三、第五電阻(R1、R3、R5)依次串聯構成第一采樣支路，第二、第四、第六電阻(R2、R4、R6)也依次串聯構成第二采樣支路，兩條采樣支路并聯，第一電阻(R1)與第二電阻(R2)之間串接第七電阻(R7)；第三電阻(R3)與第五電阻(R5)之間設置M引腳，第四電阻(R4)與第六電阻(R6)之間設置N引腳，第一和第二電阻(R1、R2)阻值都為6千歐姆，第三和第四電阻(R3、R4)阻值都為3千歐姆，第五和第六電阻(R5、R6)阻值都為1千歐姆，第七電阻(R7)為1千歐姆，M、N引腳兩點進入單片機(5)的電壓電流采樣通道。

6.根據權利要求1所述的一種離網狀態下便攜式光伏鋰電池充電裝置,其特征在于所述BOOST升壓電路(3)包括電源(V1)、電感(L1)、二極管(D1)、電容(C1)、場效應管(P1)和第八電阻(R8)，其中電源(V1)正極首先接到電感(L1)的一端，然后電感(L1)的另一端分別接二極管(D1)的正極和場效應管(P1)的漏極，二極管(D1)的負極分別接第八電阻(R8)和電容(C1)的一端，場效應管(P1)的源級和電阻(R8)、電容(C1)的另一端均接到電源(V1)的負極；電感(L1)為470μh,第八電阻(R8)為10歐姆，電容(C1)為470μF，場效應管(P1)采用IRFD024；二極管(D1)為05Z15Y硅穩壓二極管Vz＝14.4～15.15V,Pzm＝500mW。

7.根據權利要求1所述的一種離網狀態下便攜式光伏鋰電池充電裝置,其特征在于所述驅動電路包括第二至第六三極管(Q2～Q6)，第九至第十四電阻(R9～R14)和左右端電壓源，第九電阻(R9)左端接單片機(5)輸出的調整過占空比的低電壓的pwm波，第九電阻(R9)的右端與第二三極管(Q2)發射極相連，第二三極管(Q2)的發射極與第三三極管(Q3)的發射極連接，第二三極管(Q2)的基極與第三三極管(Q3)的基極相連，第二三極管(Q2)的基極與第六三極管(Q6)的集電極相連，第六三極管(Q6)的發射極接地，第二三極管(Q2)的集電極與第四三極管(Q4)的基極相連，第四三極管(Q4)的集電極與第五三極管(Q5)的集電極相連，第三三極管(Q3)的集電極極與第五三極管(Q5)的基極相連，第五三極管(Q5)的發射極接地，左端電壓源的正極接第十電阻(R10)的一端，第十電阻(R10)的另一端接到第十一電阻(R11)的一端，第十一電阻(R11)的另一端接地，第二三極管(Q2)的基極接在第十電阻(R10)與第十一電阻(R11)之間，右端電壓源正極接到第四三極管(Q4)的發射極，第十二電阻(R12)的一端接第四三極管(Q4)的集電極，第十二電阻(R12)的另一端接第十三電阻(R13)的一端，第十三電阻(R13)的另一端接第十四電阻(R14)的一端，第十四電阻(R14)的另一端接地，第六三極管(Q6)的基極接在第十三電阻(R13)與第十四電阻(R14)之間。各電阻的數值在圖上已標注，其中第三、第四三極管(Q3、Q4)采用8055型三極管，第二、第五、第六三極管(Q2、Q5、Q6)采用8050型三極管，第九、第十、第十二電阻(9、10、12)的阻值為1千歐姆，第十一電阻(R11)為200歐姆，第十三、十四電阻(R13、R14)為50千歐姆。