[發明專利]一種基于串聯鋰電池的太陽能充電控制技術

在審

• 申請號: 202010780859.4
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111884317A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 沈繼承;沈其峰
• 申請（專利權）人: 東莞市金林技術有限公司
• 主分類號: H02J7/35
• 分類號: H02J7/35;H02J7/00
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 曹書華

本發明公開的屬于光伏儲能技術領域，具體為一種基于串聯鋰電池的太陽能充電控制技術，包括以下步驟：S1：利用電流檢測功能，太陽能充電隔離式電流檢測并將數據送入MCU；S2：太陽能充電防反接保護功能；太陽能電壓輸入過高時的高電壓保護功能，MCU檢測后不予開啟充電功能；S3：當MCU檢測到電池已充滿后，斷開充電功能，便于過充電保護；S4：當MCU檢測到電池電壓已低于一定值后，重新開啟充電功能，便于過充電恢復，該種基于串聯鋰電池的太陽能充電控制技術，充電效率高，保護功能全，所有的電路加起來成本低，造價投入少，安全可靠，充電效率高，可以代替市面上的太陽能充電控制器，面對市面上太陽能充電控制器的弊端，效率更高。

技術領域

本發明涉及光伏儲能技術領域，具體為一種基于串聯鋰電池的太陽能充電控制技術。

背景技術

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為正/負極材料、使用非水電解質溶液的電池，而鋰電池組就是由鋰電池串聯組合而成的。

太陽能是一種可再生能源，是指太陽的熱輻射能，主要表現就是常說的太陽光線，在現代一般用作發電或者為熱水器提供能源，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發展。太陽能的利用有光熱轉換和光電轉換兩種方式，太陽能發電是一種新興的可再生能源。

而在太陽能充電技術中就包括，MPPT或PWM，MPPT的全稱“最大功率點跟蹤”太陽能控制器，是傳統太陽能充放電控制器的升級換代產品，而PWM就是脈沖寬度調，脈沖寬度調制是一種模擬控制方式，根據相應載荷的變化來調制晶體管基極或MOS管柵極的偏置，來實現晶體管或MOS管導通時間的改變，從而實現開關穩壓電源輸出的改變。這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時保持恒定，是利用微處理器的數字信號對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術。

現有技術中，MPPT或PWM中都會有轉換效率問題：加入MPPT或PWM控制電路后，控制電路都會有一定的功耗，正極采用MOS管來控制開關，輸入電壓過高時，MOS管上產生的電壓差很大，造成MOS管發熱量大，需要大面積的散熱片，從而使充電效率變差，如MPPT在高電壓輸入時其充電效率最高只有80％，而PWM控制電路更低；現有12V或24V的太陽能充電控制器最高電壓只能允許DC115V輸入，再高如輸入DC380V時，會直接燒壞主板；現有的太陽能充電控制器將電池充滿后，不能停止充電，還是以恒壓方式充電，容易損壞電池或將電池充滿電后，電池進入保護狀態，造成不能使用；現有的太陽能充電控制器只是設置了最大充電電流，并沒有過流保護，當用戶在使用大功率的太陽能板充電時，會損壞內部的MOS管，同時造價過高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于串聯鋰電池的太陽能充電控制技術，以解決上述背景技術中提出的MPPT或PWM中都會有轉換效率問題：加入MPPT或PWM控制電路后，控制電路都會有一定的功耗，正極采用MOS管來控制開關，輸入電壓過高時，MOS管上產生的電壓差很大，造成MOS管發熱量大，需要大面積的散熱片，從而使充電效率變差，如MPPT在高電壓輸入時其充電效率最高只有80％，而PWM控制電路更低；現有12V或24V的太陽能充電控制器最高電壓只能允許DC115V輸入，再高如輸入DC380V時，會直接燒壞主板；現有的太陽能充電控制器將電池充滿后，不能停止充電，還是以恒壓方式充電，容易損壞電池或將電池充滿電后，電池進入保護狀態，造成不能使用；現有的太陽能充電控制器只是設置了最大充電電流，并沒有過流保護，當用戶在使用大功率的太陽能板充電時，會損壞內部的MOS管，同時造價過高的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于串聯鋰電池的太陽能充電控制技術，包括以下步驟：

S1：利用電流檢測功能，太陽能充電隔離式電流檢測并將數據送入MCU；

S2：太陽能充電防反接保護功能；太陽能電壓輸入過高時的高電壓保護功能，MCU檢測后不予開啟充電功能；

S3：當MCU檢測到電池已充滿后，斷開充電功能，便于過充電保護；