帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。它包括立桿(1),立桿(1)上固定有發(fā)電機(jī)(2),發(fā)電機(jī)(2)的端頭設(shè)有風(fēng)葉(3),發(fā)電機(jī)內(nèi)設(shè)有輸出主電路電壓的P1輸出端和輸出電池電壓的P2輸出端,所述的P1輸出端依次經(jīng)整流電路(4)、第一穩(wěn)壓電路(5)、第二穩(wěn)壓電路(6)和單向二極管(7)與P2輸出端相連。本實(shí)用新型可以大大提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)電壓輸出的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī),特別涉及一種帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電 機(jī)。 帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)
【背景技術(shù)】
[0002] 風(fēng)力發(fā)電機(jī)作為一種綠色能源產(chǎn)生來源,其應(yīng)用已經(jīng)越來越普及化,尤其是離網(wǎng) 型用于風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用路燈、小島的能源供應(yīng)。根據(jù)風(fēng)力發(fā)電 機(jī)的工作原理,其輸出電壓與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速有著直接關(guān)系。自然環(huán)境中,由于風(fēng)速的不確定 性,普通的風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出電壓不穩(wěn)定,導(dǎo)致發(fā)電機(jī)控制器整流后輸出給蓄電池時(shí)其電壓 及其不穩(wěn)定,導(dǎo)致電池充電電壓電流變化較大,使得電池的壽命明顯下降,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致蓄 電池爆炸事故?,F(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制一般采用穩(wěn)壓管進(jìn)行穩(wěn)壓,但是這種采用穩(wěn)壓管穩(wěn) 壓的控制器會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)壓管自身的電能消耗,同時(shí)穩(wěn)壓管自身的穩(wěn)壓電流有限,經(jīng)常導(dǎo)致穩(wěn) 壓管的損壞,導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性明顯下降。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于,提供一種帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。本實(shí)用新 型可以大大提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)電壓輸出的穩(wěn)定性和可靠性。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括立桿,立桿 上固定有發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)的端頭設(shè)有風(fēng)葉,發(fā)電機(jī)內(nèi)設(shè)有輸出主電路電壓的P1輸出端和輸 出電池電壓的P2輸出端,其特征在于:所述的P1輸出端依次經(jīng)整流電路、第一穩(wěn)壓電路、第 二穩(wěn)壓電路和單向二極管與P2輸出端相連;所述的整流電路為與P1輸出端相連的由多個(gè) 二極管組成的全橋整流電路;所述的第一穩(wěn)壓電路包括與整流電路并聯(lián)的兩個(gè)電解電容; 所述的第二穩(wěn)壓電路包括與整流電路并聯(lián)的外置式大功率電阻和N型功率M0S管的串聯(lián)電 路;所述的單向二極管的兩端分別并聯(lián)有前分壓電路和后分壓電路,前分壓電路和后分壓 電路均由串聯(lián)的多個(gè)電阻組成;前分壓電路與后分壓電路還連接有一 MCU控制器,MCU控制 器的輸出端與N型功率M0S管相連。
[0005] 上述的帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)中,所述的整流電路為與P1輸出端相 連的由6個(gè)二極管組成的全橋整流電路。
[0006] 前述的帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)中,所述的前分壓電路和后分壓電路均 由串聯(lián)的3個(gè)電阻組成。
[0007] 前述的帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)中,所述的MCU控制器和外置式大功率 電阻均固定在立桿上。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的P1輸出端先經(jīng)過整流電路進(jìn)行整流,再經(jīng)第一穩(wěn) 壓電路的兩個(gè)大容量電解電容以實(shí)現(xiàn)電壓的初步穩(wěn)定,再通過第二穩(wěn)壓電路的M0S管的開 關(guān)可以實(shí)現(xiàn)過高電壓從功率電阻釋放,從而實(shí)現(xiàn)輸出電壓的進(jìn)一步穩(wěn)壓;進(jìn)一步穩(wěn)壓后再 經(jīng)過二極管進(jìn)行輸出,二極管的功能在于防止被充電電池逆向放點(diǎn)。所述的單向二極管的 兩端分別并聯(lián)有前分壓電路和后分壓電路,前分壓電路和后分壓電路均由串聯(lián)的多個(gè)電阻 組成;前分壓電路與后分壓電路還連接有一 MCU控制器,MCU控制器的輸出端與N型功率 MOS管相連。主電路電壓和電池電壓通過電阻分壓后提供給MCU控制器進(jìn)行采樣,MCU控制 器根據(jù)采樣獲得的電壓值控制主電路中的N型功率MOS管開關(guān)占空比,即開關(guān)速度從而進(jìn) 一步控制電壓穩(wěn)定性。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型可以大大提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)電 壓輸出的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1是本實(shí)用新型的電路圖;
[0010] 圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0011] 附圖中的標(biāo)記為:1_立桿,2-發(fā)電機(jī),3-風(fēng)葉,4-整流電路,5-第一穩(wěn)壓電路, 6-第二穩(wěn)壓電路,7-單向二極管,8-外置式大功率電阻,9-N型功率M0S管,10-前分壓電 路,11-后分壓電路,12-MCU控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但不作為對本實(shí)用新型的限 制。
[0013] 實(shí)施例:一種帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),如附圖1和附圖2所示,包括立 桿1,立桿1上固定有發(fā)電機(jī)2,發(fā)電機(jī)2的端頭設(shè)有風(fēng)葉3,發(fā)電機(jī)內(nèi)設(shè)有輸出主電路電壓 的P1輸出端和輸出電池電壓的P2輸出端,所述的P1輸出端依次經(jīng)整流電路4、第一穩(wěn)壓 電路5、第二穩(wěn)壓電路6和單向二極管7與P2輸出端相連;所述的整流電路4為與P1輸出 端相連的由6個(gè)二極管組成的全橋整流電路,整流電路先對P1輸出端的發(fā)電機(jī)輸出的電路 電壓進(jìn)行整流。所述的第一穩(wěn)壓電路5包括與整流電路并聯(lián)的兩個(gè)電解電容(C1、C2),實(shí) 現(xiàn)電壓的初步穩(wěn)定。所述的第二穩(wěn)壓電路6包括與整流電路并聯(lián)的外置式大功率電阻8和 N型功率M0S管9的串聯(lián)電路,外置式大功率電阻主要起到分壓的作用,且外置式大功率電 阻是指0. 5W以上的可調(diào)電阻,N型功率M0S管為本領(lǐng)域常用的可控的開關(guān)三極管。所述的 單向二極管7的兩端分別并聯(lián)有前分壓電路10和后分壓電路11,前分壓電路10和后分壓 電路11均由串聯(lián)的3個(gè)電阻組成;前分壓電路10與后分壓電路11還連接有一 MCU控制器 12, MCU控制器12的輸出端與N型功率M0S管9相連。MCU控制器先對前分壓電路(也即 輸出主電路電壓)和后分壓電路(也即電池電壓)進(jìn)行采樣,MCU控制器根據(jù)采樣獲得的 電壓值控制主電路中的N型功率M0S管開關(guān)占空比,即開關(guān)速度從而進(jìn)一步控制電壓穩(wěn)定 性。所述的MCU控制器11和外置式大功率電阻7均固定在立桿上。
【權(quán)利要求】
1. 帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括立桿(1),立桿(1)上固定有發(fā)電機(jī)(2), 發(fā)電機(jī)⑵的端頭設(shè)有風(fēng)葉(3),發(fā)電機(jī)內(nèi)設(shè)有輸出主電路電壓的P1輸出端和輸出電池電 壓的P2輸出端,其特征在于:所述的P1輸出端依次經(jīng)整流電路(4)、第一穩(wěn)壓電路(5)、第 二穩(wěn)壓電路(6)和單向二極管(7)與P2輸出端相連;所述的整流電路(4)為與P1輸出端 相連的由多個(gè)二極管組成的全橋整流電路;所述的第一穩(wěn)壓電路(5)包括與整流電路并聯(lián) 的兩個(gè)電解電容;所述的第二穩(wěn)壓電路(6)包括與整流電路并聯(lián)的外置式大功率電阻(8) 和N型功率MOS管(9)的串聯(lián)電路;所述的單向二極管(7)的兩端分別并聯(lián)有前分壓電路 (10)和后分壓電路(11),前分壓電路(10)和后分壓電路(11)均由串聯(lián)的多個(gè)電阻組成; 前分壓電路(10)與后分壓電路(11)還連接有一 MCU控制器(12),MCU控制器(12)的輸出 端與N型功率MOS管(9)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述的整 流電路為與P1輸出端相連的由6個(gè)二極管組成的全橋整流電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述 的前分壓電路(10)和后分壓電路(11)均由串聯(lián)的3個(gè)電阻組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶輸出穩(wěn)壓功能的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:所述的MCU 控制器(12)和外置式大功率電阻(8)均固定在立桿上。
【文檔編號(hào)】H02P9/00GK203896205SQ201420350925
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】邵威, 邵漢琦, 劉存斌, 侯聞剛, 姚彥宏 申請人:浙江綠達(dá)能源科技有限公司