本發(fā)明涉及太陽(yáng)能空調(diào)領(lǐng)域，特別涉及一種具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池、控制器、蓄電池和變頻空調(diào)器等部分組成?，F(xiàn)有的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)存在如下缺陷：控制器防雷保護(hù)措施不力，影響系統(tǒng)安全性能；蓄電池的多個(gè)單體蓄電池之間的容量和自放電不可避免的存在不一致的情形，影響蓄電池壽命。

另外，當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)的幾個(gè)陰雨天時(shí)，蓄電池的電力不足以維持被供電設(shè)備工作的需要，這將會(huì)影響被供電設(shè)備的正常工作，要解決該問(wèn)題，可以加大蓄電池和太陽(yáng)能電池板的容量，但成本會(huì)大幅度上升。

傳統(tǒng)的放電電路，例如電容自放電電路，可分為以下兩種：一種是在電容兩端直接并聯(lián)功率電阻；另一種是由功率電阻、放電繼電器和放電繼電器控制電路組成。然而在第一種電容自放電電路中，如果電阻過(guò)大則放電時(shí)間較長(zhǎng)，如果電阻過(guò)小則損耗過(guò)大；第二種電容自放電電路由于需要放電繼電器和放電繼電器控制電路等部件，因此成本較高、使用壽命短。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種可以有效防雷、提高系統(tǒng)安全性能、蓄電池進(jìn)行充電的同時(shí)又可以保證蓄電池的活性、能延長(zhǎng)蓄電池的壽命、能提高對(duì)蓄電池的充電效率、延長(zhǎng)蓄電池的用電時(shí)間、能降低成本、降低損耗、能夠減少放電時(shí)間的具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能控制器、蓄電池和變頻空調(diào)器，所述太陽(yáng)能控制器包括充電電路、控制電路、防雷電路和放電電路，所述變頻空調(diào)器包括逆變電路和壓縮機(jī)，所述太陽(yáng)能電池與所述充電電路連接，所述充電電路通過(guò)所述控制電路與所述放電電路連接，所述充電電路和放電電路還均與所述蓄電池連接，所述控制電路通過(guò)所述防雷電路與所述蓄電池連接，所述放電電路還通過(guò)所述逆變電路與所述壓縮機(jī)連接；

所述充電電路包括第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十一電容、第十二電容、第十一穩(wěn)壓管、第十一三極管、第十二三極管、第十三MOS管和第十四MOS管，所述第十一三極管的基極與所述第十一電阻的一端連接，所述第十一電阻的另一端與所述控制電路連接，所述第十一三極管的發(fā)射極連接直流電源，所述第十一三極管的集電極通過(guò)所述第十二電阻分別與所述第十一電容的一端和第十三電阻的一端連接，所述第十二三極管的基極分別與所述第十一電容的另一端和第十四電阻的一端連接，所述第十二三極管的集電極分別與所述第十二電容的一端和第十五電阻的一端連接，所述第十五電阻的另一端與所述直流電源連接，所述第十二電容的另一端通過(guò)所述第十七電阻分別與所述第十三MOS管的柵極、第十一穩(wěn)壓管的陰極和第十四MOS管的柵極連接，所述第十二三極管的發(fā)射極通過(guò)所述第十六電阻分別與所述第十三MOS管的源極、第十一穩(wěn)壓管的陽(yáng)極和第十四MOS管的源極連接，所述第十一穩(wěn)壓管的陽(yáng)極還與所述第十四電阻的另一端連接，所述第十三電阻的另一端分別與所述第十三MOS管的漏極和所述太陽(yáng)能電池的負(fù)極連接，所述第十四MOS管的漏極與所述蓄電池的負(fù)極連接，所述太陽(yáng)能電池的正極與所述蓄電池的正極連接；

所述放電電路包括第四十一三極管、第四十二三極管、第四十一電阻、第四十三電阻、第四十五電阻、第四十六電阻、第四十一電容和第四十二電容，所述第四十一三極管的集電極通過(guò)所述第四十一電阻與所述蓄電池的正極連接，所述第四十一三極管的發(fā)射極與所述蓄電池的負(fù)極連接，所述第四十一三極管的基極通過(guò)所述第四十一電容分別與所述第四十二三極管的集電極和第四十三電阻的一端連接，所述第四十三電阻的另一端與所述蓄電池的正極連接，所述第四十二三極管的發(fā)射極接地，所述第四十二三極管的基極通過(guò)所述第四十二電容分別與所述第四十五電阻的一端和第四十六電阻的一端連接，所述第四十五電阻的另一端接地，所述第四十六電阻的另一端與可控電源連接，所述第四十三電阻的阻值大于所述第四十一電阻的阻值。

在本發(fā)明所述的具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)中，所述放電電路還包括第四十二電阻，所述第四十一三極管的發(fā)射極通過(guò)所述第四十二電阻接地。

在本發(fā)明所述的具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)中，所述放電電路還包括第四十四電阻，所述第四十二三極管的發(fā)射極通過(guò)所述第四十四電阻接地。

在本發(fā)明所述的具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)中，所述第四十一三極管為NPN型三極管。

在本發(fā)明所述的具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)中，所述第四十二三極管為NPN型三極管。

實(shí)施本發(fā)明的具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)，具有以下有益效果：由于設(shè)有防雷電路，這樣就可以有效防雷，提高系統(tǒng)安全性能；另外，蓄電池進(jìn)行充電的同時(shí)又可以保證蓄電池的活性，避免了蓄電池發(fā)生沉積，從而較大程度的延長(zhǎng)了蓄電池的壽命，充電電路的電壓損失較傳統(tǒng)使用二極管的充電電路降低近一半，提高了太陽(yáng)能電池對(duì)蓄電池的充電效率，充電效率較非PWM高3％-6％，延長(zhǎng)了蓄電池的用電時(shí)間，放電電路去掉傳統(tǒng)使用的繼電器，而利用第四十一三極管和第四十二三極管；第四十三電阻的阻值大于第四十一電阻的阻值，在蓄電池自身所在的系統(tǒng)正常工作時(shí)，為防止蓄電池放電，通過(guò)控制信號(hào)觸發(fā)第四十二三極管導(dǎo)通，從而極大的減小導(dǎo)通電路的電流，因此降低了系統(tǒng)損耗；在蓄電池自身所在的系統(tǒng)停止工作時(shí)，對(duì)蓄電池自放電，從而使第四十一三極管導(dǎo)通，從而增大導(dǎo)通電路的電流，減少放電時(shí)間；所以其可以有效防雷、提高系統(tǒng)安全性能、蓄電池進(jìn)行充電的同時(shí)又可以保證蓄電池的活性、能延長(zhǎng)蓄電池的壽命、能提高對(duì)蓄電池的充電效率、延長(zhǎng)蓄電池的用電時(shí)間、能降低成本、降低損耗、能夠減少放電時(shí)間。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為所述實(shí)施例中充電電路的電路原理圖；

圖3為所述實(shí)施例中放電電路的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)實(shí)施例中，該具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1中，該具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池PV、太陽(yáng)能控制器1、蓄電池BAT和變頻空調(diào)器2，其中，太陽(yáng)能控制器1包括充電電路11、控制電路12、防雷電路14和放電電路13，變頻空調(diào)器2包括逆變電路21和壓縮機(jī)22，太陽(yáng)能電池PV與充電電路11連接，充電電路11通過(guò)控制電路12與放電電路13連接，充電電路11和放電電路13還均與蓄電池BAT連接，控制電路12通過(guò)防雷電路14與蓄電池BAT連接，放電電路13還通過(guò)逆變電路21與壓縮機(jī)22連接。太陽(yáng)能電池PV是將太陽(yáng)的輻射轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池BAT中存儲(chǔ)起來(lái)，或推動(dòng)變頻空調(diào)器2工作。太陽(yáng)能控制器1的作用是控制整個(gè)具有自放電功能的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對(duì)蓄電池BAT起到過(guò)充電保護(hù)和過(guò)放電保護(hù)的作用。蓄電池BAT的作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池PV所發(fā)出的電能儲(chǔ)存起來(lái)，到需要的時(shí)候再釋放出來(lái)。變頻空調(diào)器2作為交流負(fù)載，可以方便地調(diào)速。

太陽(yáng)能控制器1通過(guò)其防雷電路14可以有效防雷，增強(qiáng)系統(tǒng)的防雷能力，提高系統(tǒng)的安全性能，蓄電池BAT在不損失太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換能量的前提下，提高了蓄電池組3的充電效率及太陽(yáng)能電源的實(shí)際使用效率，蓄電池BAT進(jìn)行充電的同時(shí)又可以保證蓄電池BAT的活性，避免了蓄電池BAT發(fā)生沉積，從而較大程度的延長(zhǎng)了蓄電池BAT的壽命。

圖2為本實(shí)施例中充電電路的電路原理圖，圖2中，充電電路11包括第十一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第十一電容C11、第十二電容C12、第十一穩(wěn)壓管D11、第十一三極管Q11、第十二三極管Q12、第十三MOS管Q13和第十四MOS管Q14，其中，第十一電容C11和第十二電容C12均為耦合電容，第十一電容C11用于防止第十一三極管Q11和第十二三極管Q12之間的干擾，第十二電容C12用于防止第十二三極管Q12和第十四MOS管Q14之間的干擾，第十六電阻R16為限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)。本實(shí)施例中，第十一三極管Q11為PNP型三極管，第十二三極管Q12為NPN型三極管，第十三MOS管Q13和第十四MOS管Q14均為N溝道MOS管。當(dāng)然，在本實(shí)施例的一些情況下，第十一三極管Q11也可以為NPN型三極管，第十二三極管Q12也可以為PNP型三極管，第十三MOS管Q13和第十四MOS管Q14也可以均為P溝道MOS管，但這時(shí)充電電路的結(jié)構(gòu)要發(fā)生相應(yīng)的變化。

本實(shí)施例中，第十一三極管Q11的基極與第十一電阻的R11一端連接，第十一電阻R11的另一端與控制電路12連接，第十一三極管Q11的發(fā)射極連接直流電源VDD(高電平端)，第十一三極管Q11的集電極通過(guò)第十二電阻R12分別與第十一電容C11的一端和第十三電阻R13的一端連接，第十二三極管Q12的基極分別與第十一電容C11的另一端和第十四電阻R14的一端連接，第十二三極管Q12的集電極分別與第十二電容C12的一端和第十五電阻R15的一端連接，第十五電阻R15的另一端與直流電源VDD連接，第十二電容C12的另一端通過(guò)第十七電阻R17分別與第十三MOS管Q13的柵極、第十一穩(wěn)壓管D11的陰極和第十四MOS管Q14的柵極連接，第十二三極管Q12的發(fā)射極通過(guò)第十六電阻R16分別與第十三MOS管Q13的源極、第十一穩(wěn)壓管D11的陽(yáng)極和第十四MOS管Q14的源極連接，第十一穩(wěn)壓管D11的陽(yáng)極還與第十四電阻R14的另一端連接，第十三電阻R13的另一端分別與第十三MOS管Q13的漏極和太陽(yáng)能電池的負(fù)極PV-連接，第十四MOS管Q14的漏極與蓄電池的負(fù)極BAT-連接，太陽(yáng)能電池的正極PV+與蓄電池的正極BAT+連接。

本實(shí)施例中，由控制電路12的PWM控制信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池BAT充電的管理。當(dāng)PWM控制信號(hào)為低電平時(shí)，第十一三極管Q11和第十二三極管Q12截止，第十三MOS管Q13和第十四MOS管Q14在直流電源VDD的作用下，處于導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)蓄電池的負(fù)極BAT-與太陽(yáng)能電池的負(fù)極PV-接通，完成對(duì)蓄電池BAT的充電。當(dāng)PWM控制信號(hào)為高電平時(shí)，第十一三極管Q11和第十二三極管Q12導(dǎo)通，第十三MOS管Q13和第十四MOS管Q14截止，蓄電池的負(fù)極BAT-與太陽(yáng)能電池的負(fù)極PV-斷開，蓄電池BAT未充電。該充電電路11與傳統(tǒng)的使用快恢復(fù)二極管的電路相比，具有更高的充電效率。其提高了太陽(yáng)能電池PV對(duì)蓄電池BAT的充電效率，增加了用電時(shí)間。

圖3為本實(shí)施例中放電電路的電路原理圖。圖3中，該放電電路13包括第四十一三極管Q41、第四十二三極管Q42、第四十一電阻R41、第四十三電阻R43、第四十五電阻R45、第四十六電阻R46、第四十一電容C41和第四十二電容C42，其中，第四十一三極管Q41的集電極通過(guò)第四十一電阻R41與蓄電池的正極BAT+連接，第四十一三極管Q41的發(fā)射極與蓄電池的負(fù)極BAT-連接，第四十一三極管Q41的基極通過(guò)第四十一電容C41分別與第四十二三極管Q42的集電極和第四十三電阻R43的一端連接，第四十三電阻R43的另一端與蓄電池的正極BAT+連接，第四十二三極管Q42的發(fā)射極接地，第四十二三極管Q42的基極通過(guò)第四十二電容C42分別與第四十五電阻R45的一端和第四十六電阻R46的一端連接，第四十五電阻R45的另一端接地，第四十六電阻R46的另一端與可控電源KC連接，第四十三電阻R43的阻值大于第四十一電阻R41的阻值，第四十三電阻R43的阻值和第四十一電阻R41的阻值都是可調(diào)的，在具體應(yīng)用中，可根據(jù)具體情況對(duì)其阻值進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，但要保證第四十三電阻R43的阻值大于第四十一電阻R41的阻值。

本實(shí)施例中，第四十一電容C41和第四十二電容C42均為耦合電容，第四十一電容C41用于防止第四十一三極管Q41和第四十二三極管Q42之間的干擾，第四十二電容C42用于防止第四十二三極管Q42與可控電源KC之間的干擾。

在正常工作時(shí)，通過(guò)發(fā)送控制信號(hào)給可控電源KC，使得可控電源KC為高電平，從而使與第四十三電阻R43串聯(lián)的第四十二三極管Q42導(dǎo)通，由于第四十三電阻R43選用了較大電阻值的電阻器，因此致使第四十三電阻R43與第四十二三極管Q42串聯(lián)的電路近似于斷路，從而極大的降低了導(dǎo)通電路中的電流，從而降低了系統(tǒng)損耗。

在停止工作時(shí)，不發(fā)送控制信號(hào)，從而使可控電源KC變?yōu)榈碗娖?，從而使第四十二三極管Q42關(guān)斷，同時(shí)致使第四十二三極管Q42的集電極與蓄電池的正極BAT+具有等電位，因此使得與第四十二三極管Q42的集電極等電位的第四十一三極管Q41的基極變?yōu)楦唠娖?，因此使得與第四十一電阻R41串聯(lián)的第四十一三極管Q41導(dǎo)通，由于第四十一電阻R41選用了較小電阻值的電阻器，因此增大了導(dǎo)通電路的電流，從而減少了放電時(shí)間。

該放電電路13利用第四十一三極管Q41和第四十二三極管Q42，在正常工作時(shí)，觸發(fā)與具有較大阻值的第四十三電阻R43串聯(lián)的第四十二三極管Q42導(dǎo)通，從而極大的減小導(dǎo)通電路的電流，因此降低了系統(tǒng)損耗；在停止工作時(shí)，使與具有小電阻值的第四十一電阻R41串聯(lián)的第四十一三極管Q41導(dǎo)通，從而增大導(dǎo)通電路的電流，減少放電時(shí)間。所以其能降低成本、降低損耗、能夠減少放電時(shí)間。

本實(shí)施例中，該放電電路13還包括第四十二電阻R42，第四十一三極管Q41的發(fā)射極通過(guò)第四十二電阻R42接地。該第四十二電阻R42為限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)。該放電電路13還包括第四十四電阻R44，第四十二三極管Q42的發(fā)射極通過(guò)第四十四電阻R44接地。該第四十四電阻R44也為限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)。

值得一提的是，本實(shí)施例中，上述第四十一三極管Q41為NPN型三極管。上述第四十二三極管Q42也為NPN型三極管。當(dāng)然，在本實(shí)施例的一些情況下，第四十一三極管Q41和第四十二三極管Q42也可以選用PNP型三極管，但這時(shí)放電電路13的結(jié)構(gòu)也要相應(yīng)發(fā)生變化。

總之，本發(fā)明由于設(shè)有防雷電路14，這樣就可以有效防雷，提高系統(tǒng)安全性能；另外，蓄電池BAT進(jìn)行充電的同時(shí)又可以保證蓄電池BAT的活性，避免了蓄電池BAT發(fā)生沉積，從而較大程度的延長(zhǎng)了蓄電池BAT的壽命，充電電路11的電壓損失較傳統(tǒng)使用二極管的充電電路降低近一半，提高了太陽(yáng)能電池PV對(duì)蓄電池BAT的充電效率，充電效率較非PWM高3％-6％，延長(zhǎng)了蓄電池BAT的用電時(shí)間，本發(fā)明中的放電電路13與傳統(tǒng)的第一種電容自放電電路相比，提高了系統(tǒng)效率，并同時(shí)減少了損耗；與傳統(tǒng)的第二種電容自放電電路相比，降低了成本，并同時(shí)增加了使用壽命。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。