專利名稱：一種交直流兩用太陽能供電電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于太陽能供電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種交直流兩用太陽能供電電源。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，能源和資源的消耗速度越來越快。傳統(tǒng)的燃料能源正在一天天減少，對環(huán)境造成的危害日益突出，同時全球還有20億人得不到正常的能源供應(yīng)。節(jié)約能源、保護環(huán)境已經(jīng)成為人類可持續(xù)發(fā)展的必要條件，人們的注意力正轉(zhuǎn)向可再生能源的利用和開發(fā)。這之中太陽能以其獨有的優(yōu)勢而成為人們重視的焦點。但是目前太陽能的利用較為普及的還僅限于太陽能熱水器，太陽能供電的應(yīng)用領(lǐng)域還較少，而且隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，進入普通人民家庭的家用用電器的種類和數(shù)量也越來越多，早期使用的用電器如收音機、錄音機、充電手電筒等；現(xiàn)在使用廣泛的小型用電器如手機、MP 3-MP6、數(shù)碼相接等，使用廣泛的大型用電器如電動按摩器、電動自行車、電動三輪車、電動摩托等。實際使用過程中，由于上述各種用電器需要的工作電壓、工作電流大小不同，有的需要使用交流電，有的又需要使用直流電，所以均要配置相應(yīng)的電源給其充電后使用或是直接供電使用，一個家庭的家用用電器數(shù)量增多，勢必導(dǎo)致其需要保管的電源增多，給人民生活帶來了諸多不便，浪費了寶貴的時間，如果不小心在保管時混淆，還容易燒毀或損壞用電器。如果能夠設(shè)計一種交直流兩用的供電電源，并采用太陽能來供電，將不僅解決能源危機的問題，起到節(jié)能環(huán)保的作用，還能夠給人們的生活帶來方便。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種交直流兩用太陽能供電電源，其設(shè)計合理，成本低，使用操作便捷，穩(wěn)定性好，效率高，精確度高， 功能完備，節(jié)能環(huán)保，使用效果好，便于推廣使用。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于包括太陽能電池板、與太陽能電池板相接的充電電路和與充電電路相接的蓄電池，所述蓄電池的輸出端接用于檢測蓄電池所輸出電壓或/和電流的電壓/電流檢測電路、用于將蓄電池所輸出的電壓變換為直流用電器所需電壓的DC/DC變換電路和用于將蓄電池所輸出的電壓升高到一定電壓的DC/DC升壓電路，所述電壓/電流檢測電路的輸出端接充電控制器，所述充電控制器接收電壓/電流檢測電路所檢測到的電壓/電流信號并經(jīng)過分析處理后輸出相應(yīng)的控制信號給接在其輸出端的充電電路，所述充電控制器與給其供電的DC/DC變換電路相接；所述DC/DC變換電路的輸出端接直流輸出接口電路；所述DC/DC升壓電路的輸出端依次接逆變橋電路、濾波電路和交流輸出接口電路，所述蓄電池和DC/DC升壓電路之間連接有輸入電壓采樣電路，所述濾波電路和交流輸出接口電路之間連接有輸出電壓采樣電路，所述輸入電壓采樣電路和輸出電壓采樣電路的輸出端均與逆變控制器相接，所述逆變控制器接收輸入電壓采樣電路所采集的輸入電壓信號和輸出電壓采樣電路所采集的輸出電壓信號并經(jīng)過分析處理后輸出相應(yīng)的控制信號給接在其輸出端的DC/DC升壓電路和逆變橋電路。上述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于還包括與充電控制器相接的蓄電池反接保護電路、蓄電池過充電保護電路、系統(tǒng)短路保護電路和充放電指示燈。上述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于所述蓄電池為鉛酸免維護蓄電池或膠體蓄電池，所述蓄電池的輸出電壓為12V。上述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于所述充電控制器為單片機 MSP430F149。上述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于所述直流輸出接口電路為 5V直流輸出接口、6V直流輸出接口、8V直流輸出接口、9V直流輸出接口或12V直流輸出接口中的一種或幾種的組合。上述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于所述逆變控制器為DSP芯片 TMS 320F240。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、設(shè)計合理，成本低本實用新型實現(xiàn)了太陽能到交流電和直流電的轉(zhuǎn)換，不僅實現(xiàn)了太陽能供電在家用電器中的廣泛應(yīng)用，節(jié)約了能源，還實現(xiàn)了電源多用的功能，設(shè)計合理且節(jié)約了成本。2、使用操作便捷本實用新型只需通過觀察充放電指示燈就可以判斷電源的工作狀態(tài)，任何人都可輕松自如地學(xué)會使用，而且一個電源可以為多種家用用電器供電，使用操作便捷。4、穩(wěn)定性好，效率高，精確度高本實用新型輸出的電壓穩(wěn)定，電壓的轉(zhuǎn)化效率高， 且輸出電壓的精確度高，誤差不大于0. IV。5、功能完備，使用效果好本實用新型采用太陽能來為家用電器供電，節(jié)約了能源，而且，本實用新型不僅能夠為家用電器提供交流電，還能為家用電器提供直流電，可以滿足家用多種用電器的需求，減少了保管現(xiàn)有各種用電器電源帶來的麻煩，也避免了因混淆帶來的用電器的損壞，使用效果好。6、便于推廣使用本實用新型能夠適用于家用各種用電器，還可以作為旅游、野外露營的多用電源，能夠?qū)崿F(xiàn)一機多用，實用價值高，便于推廣使用。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖<附圖標記說明 路；
1-太陽能電池板； 2-充電電路； 4-電壓/電流檢測電路； 5-DC/DC變換電路 7-充電控制器；8-直流輸出接口電路；
10-濾波電路；11-交流輸出接口電路；
13-輸出電壓采樣電路； 14-逆變控制器；
3-蓄電池；
6-DC/DC升壓電路； 9-逆變橋電路；
12-輸入電壓采樣電路； 15-蓄電池反接保護電
4[0024]16-蓄電池過充電保護電路；17-系統(tǒng)短路保護電路；18-充放電指示燈。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括太陽能電池板1、與太陽能電池板1相接的充電電路 2和與充電電路2相接的蓄電池3，所述蓄電池3的輸出端接用于檢測蓄電池3所輸出電壓或/和電流的電壓/電流檢測電路4、用于將蓄電池3所輸出的電壓變換為直流用電器所需電壓的DC/DC變換電路5和用于將蓄電池3所輸出的電壓升高到一定電壓的DC/DC升壓電路6，所述電壓/電流檢測電路4的輸出端接充電控制器7，所述充電控制器7接收電壓/ 電流檢測電路4所檢測到的電壓/電流信號并經(jīng)過分析處理后輸出相應(yīng)的控制信號給接在其輸出端的充電電路2，所述充電控制器7與給其供電的DC/DC變換電路5相接；所述DC/ DC變換電路5的輸出端接直流輸出接口電路8 ；所述DC/DC升壓電路6的輸出端依次接逆變橋電路9、濾波電路10和交流輸出接口電路11，所述蓄電池3和DC/DC升壓電路6之間連接有輸入電壓采樣電路12，所述濾波電路10和交流輸出接口電路11之間連接有輸出電壓采樣電路13，所述輸入電壓采樣電路12和輸出電壓采樣電路13的輸出端均與逆變控制器14相接，所述逆變控制器14接收輸入電壓采樣電路12所采集的輸入電壓信號和輸出電壓采樣電路13所采集的輸出電壓信號并經(jīng)過分析處理后輸出相應(yīng)的控制信號給接在其輸出端的DC/DC升壓電路6和逆變橋電路9。如圖1所示，本實用新型還包括與充電控制器7相接的蓄電池反接保護電路15、蓄電池過充電保護電路16、系統(tǒng)短路保護電路17和充放電指示燈18。如圖1所示，本實施例中，所述蓄電池3為鉛酸免維護蓄電池或膠體蓄電池，所述蓄電池3的輸出電壓為12V。所述充電控制器7為單片機MSP430F149。所述直流輸出接口電路8為5V直流輸出接口、6V直流輸出接口、8V直流輸出接口、9V直流輸出接口或12V直流輸出接口中的一種或幾種的組合。所述逆變控制器14為DSP芯片TMS320F240。本實用新型的工作原理及工作過程是太陽能電池板1將太陽能轉(zhuǎn)化為電能并輸出給充電電路2，充電電路2對蓄電池3進行充電，電壓/電流檢測電路4對蓄電池3輸出的電壓/電流進行檢測并輸出給充電控制器7，充電控制器7接收電壓/電流檢測電路4所輸出的電壓/電流信號并對充電電路2給蓄電池3的充電進行控制；當用戶需要使用交流電時，蓄電池3中所存儲的電能通過DC/DC變化電路5輸出到直流輸出接口電路8，直接供給用戶使用；當用戶需要使用直流電時，蓄電池3中所存儲的電能經(jīng)過逆變，將直流電逆變成交流電后再供給用戶使用，具體地，逆變控制器14接收輸入電壓采樣單元12所采集的輸入電壓信號和輸出電壓采樣單元13所采集的輸出電壓信號并經(jīng)過分析處理后輸出相應(yīng)的控制信號給DC/DC升壓電路6和逆變橋電路9，實現(xiàn)直流電到交流電的逆變。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于包括太陽能電池板(1)、與太陽能電池板⑴相接的充電電路⑵和與充電電路⑵相接的蓄電池(3)，所述蓄電池(3)的輸出端接用于檢測蓄電池(3)所輸出電壓或/和電流的電壓/電流檢測電路G)、用于將蓄電池 ⑶所輸出的電壓變換為直流用電器所需電壓的DC/DC變換電路(5)和用于將蓄電池(3) 所輸出的電壓升高到一定電壓的DC/DC升壓電路(6)，所述電壓/電流檢測電路(4)的輸出端接充電控制器(7)，所述充電控制器(7)接收電壓/電流檢測電路(4)所檢測到的電壓/ 電流信號并經(jīng)過分析處理后輸出相應(yīng)的控制信號給接在其輸出端的充電電路0)，所述充電控制器(7)與給其供電的DC/DC變換電路(5)相接；所述DC/DC變換電路(5)的輸出端接直流輸出接口電路(8)；所述DC/DC升壓電路(6)的輸出端依次接逆變橋電路(9)、濾波電路(10)和交流輸出接口電路(11)，所述蓄電池(3)和DC/DC升壓電路(6)之間連接有輸入電壓采樣電路(12)，所述濾波電路(10)和交流輸出接口電路(11)之間連接有輸出電壓采樣電路(13)，所述輸入電壓采樣電路(1 和輸出電壓采樣電路(1 的輸出端均與逆變控制器(14)相接，所述逆變控制器(14)接收輸入電壓采樣電路(1 所采集的輸入電壓信號和輸出電壓采樣電路(1 所采集的輸出電壓信號并經(jīng)過分析處理后輸出相應(yīng)的控制信號給接在其輸出端的DC/DC升壓電路(6)和逆變橋電路(9)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于還包括與充電控制器(7)相接的蓄電池反接保護電路(15)、蓄電池過充電保護電路(16)、系統(tǒng)短路保護電路(17)和充放電指示燈(18)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于所述蓄電池⑶為鉛酸免維護蓄電池或膠體蓄電池，所述蓄電池⑶的輸出電壓為12V。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于所述充電控制器(7)為單片機MSP430F149。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于所述直流輸出接口電路⑶為5V直流輸出接口、6V直流輸出接口、8V直流輸出接口、9V直流輸出接口或12V直流輸出接口中的一種或幾種的組合。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種交直流兩用太陽能供電電源，其特征在于所述逆變控制器(14)為DSP芯片TMS320F240。
專利摘要本實用新型公開了一種交直流兩用太陽能供電電源，包括依次相接的太陽能電池板、充電電路和蓄電池，蓄電池的輸出端接電壓/電流檢測電路、DC/DC變換電路和DC/DC升壓電路，電壓/電流檢測電路的輸出端接充電控制器，充電控制器的輸出端接充電電路；DC/DC升壓電路的輸出端依次接逆變橋電路、濾波電路和交流輸出接口電路，蓄電池和DC/DC升壓電路之間連接有輸入電壓采樣電路，濾波電路和交流輸出接口電路之間連接有輸出電壓采樣電路，輸入電壓采樣電路和輸出電壓采樣電路的輸出端均與逆變控制器相接，逆變控制器的輸出端接DC/DC升壓電路和逆變橋電路。本實用新型設(shè)計合理，成本低，使用操作便捷，穩(wěn)定性好，效率高，功能完備，節(jié)能環(huán)保，便于推廣使用。
文檔編號H02J7/00GK202014108SQ20112004291
公開日2011年10月19日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者魏俊明 申請人:上海博湃電子科技有限公司