專利名稱：直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能電源的技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)計(jì)ー種直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著全球能源危機(jī)愈演愈烈，世界各國加強(qiáng)了可再生能源的研究，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)是解決能源問題的重要方式之一。經(jīng)過全球太陽能科學(xué)家和生產(chǎn)企業(yè)的努力，近年來太陽能光伏發(fā)電技術(shù)有了長足的進(jìn)步，大中型太陽能光伏發(fā)電技術(shù)日趨成熟，并得到較大規(guī)模的推廣和應(yīng)用，而小型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)尚未得到很好的開發(fā)應(yīng)用。公共電網(wǎng)難以覆蓋的邊遠(yuǎn)偏僻山村、牧區(qū)、海島、森林防火瞭望臺、地震監(jiān)測臺站、職業(yè)養(yǎng)蜂人等都迫切需要便于移動、性能可靠的小型戶用電源來滿足基本的生活照明和娛樂用電需求。 公知的太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)存在以下缺陷，大多數(shù)采用BIPV或者小型電站類型的方式，整個戶用系統(tǒng)造價昂貴，無法移動；系統(tǒng)充放電控制方式簡單，只是簡單的根據(jù)蓄電池電壓與太陽能電池板的電壓分段限制充電電流等級，沒有考慮蓄電池的充放電曲線；系統(tǒng)大多數(shù)要么只提供直流輸出，要么只提供交流輸出；沒有提供足夠的狀態(tài)顯示功能，如充電電流、蓄電池電壓、工作狀態(tài)指示等，不利于使用者使用和維護(hù)；大多數(shù)系統(tǒng)只是配置了 LED燈具，不能滿足家庭基本娛樂需求；大多數(shù)系統(tǒng)配置的太陽能電池板、蓄電池、控制器的容量偏小，無法滿足ー個家庭的用電需求；系統(tǒng)保護(hù)功能不全，只是提供了過沖、過放保護(hù)功能，沒有蓄電池、太陽板防反接保護(hù)和輸入、輸出短路保護(hù)功能。導(dǎo)致了太陽能光伏發(fā)電戶用系統(tǒng)在多數(shù)無電地區(qū)無法普及。為此，本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)者有鑒于上述缺陷，通過潛心研究和設(shè)計(jì)，綜合長期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和成果，研究設(shè)計(jì)出ー種直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，以克服上述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡単，運(yùn)輸便利，能實(shí)現(xiàn)快速裝配后的太陽能供電，且功能全面，適用廣泛，適用性更強(qiáng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型公開了ー種直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，該電源系統(tǒng)包含有太陽能電池組件、充電控制器和蓄電池，該太陽能電池組件連接至充電控制器，該充電控制器連接至蓄電池從而接受該太陽能電池組件的電流后以對蓄電池進(jìn)行充電，其特征在干充電控制器和蓄電池均安裝于機(jī)箱內(nèi)，該機(jī)箱設(shè)有負(fù)載開關(guān)、直流轉(zhuǎn)換輸出裝置、電池?cái)嗦菲鳌⑻柲茈姵亟涌诤?2V直流輸出接ロ，該太陽能電池接ロ連接于太陽能電池組件和充電控制器以將太陽能電池產(chǎn)生的12V電流輸送至充電控制器，該12 V直流輸出接ロ連接至充電控制器以直接輸出12V直流，該電池?cái)嗦菲鬟B接于充電控制器和蓄電池之間以提供電流保護(hù)，該直流轉(zhuǎn)換輸出裝置連接至充電控制器進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換輸出；該負(fù)載開關(guān)設(shè)置于直流轉(zhuǎn)換輸出裝置和充電控制器之間。其中，該機(jī)箱還設(shè)有電池電壓顯示器、充電狀態(tài)顯示器和溫度檢測器，該電池電壓顯示器連接至蓄電池，該充電狀態(tài)顯示器連接至蓄電池，該溫度檢測器連接至充電控制器及蓄電池以檢測溫度。其中，該蓄電池為閥控式密封膠體電池。其中，太陽能電池組件安裝于電池支架上，該電池支架包含分別位于兩側(cè)的橫桿和豎桿，以及將兩豎桿固結(jié)于橫桿的連接桿，各豎桿的連接端設(shè)置有連接孔，各橫桿的連接端間隔設(shè)有多個調(diào)整孔，連接桿的兩端分別插入連接孔及其中的ー個調(diào)整孔以進(jìn)行連接，橫桿和豎桿的另一端設(shè)置有連接太陽能電池組件的連接件。其中，太陽能電池組件安裝于電池支架上，該電池支架包含分別位于兩側(cè)的橫接桿、豎接桿和安裝桿，該橫接桿、豎接桿和安裝桿的兩端相互連接以形成三角形，以及將兩 豎接桿進(jìn)行連接的連桿，各橫接桿與豎接桿的連接端間隔設(shè)有多個調(diào)整通孔，安裝桿的安裝面上設(shè)置有多個固定太陽能電池組件的安裝孔。通過上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型具有如下技術(shù)效果I、結(jié)構(gòu)簡單，各組件均運(yùn)輸便利，能實(shí)現(xiàn)快速裝配后的太陽能供電；2、功能更加全面，可輸出多種直流，適用更加廣泛；3、安全性能高,避免了對各部件的損壞；4、太陽能電池的角度可調(diào)，適用于更多的區(qū)域。本實(shí)用新型的詳細(xì)內(nèi)容可通過后述的說明及所附圖而得到。

圖I顯示了本實(shí)用新型直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)的組成示意圖。圖2顯示了本實(shí)用新型的機(jī)箱正面示意圖。圖3顯示了本實(shí)用新型的機(jī)箱背面示意圖。圖4顯示了本實(shí)用新型的電池支架的實(shí)施例一的示意圖。圖5顯示了本實(shí)用新型的電池支架的實(shí)施例一的安裝圖。圖6顯示了本實(shí)用新型的電池支架的實(shí)施例ニ的示意圖。圖7顯示了本實(shí)用新型的電池支架的實(shí)施例ニ的安裝圖。
具體實(shí)施方式
參加圖1，顯示了本實(shí)用新型的直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)的組成示意圖，該電源系統(tǒng)至少包含有太陽能電池組件I、充電控制器2和蓄電池3，該太陽能電池組件I連接至充電控制器2，其可利用光生伏打效應(yīng)來將光能轉(zhuǎn)換為電能，該充電控制器2連接至蓄電池3，該充電控制器2接收該太陽能電池組件I的電流以對蓄電池3進(jìn)行充電，且可將太陽能電池組件I或蓄電池3的電流傳送給直流負(fù)載單元4，該直流負(fù)載單元4可為熒光燈、收首機(jī)、電視、風(fēng)扇等等。本系統(tǒng)的太陽能電池組件I采用高效電池片，光電轉(zhuǎn)換效率高；不小于14. 0%，且高透光低鐵鋼化玻璃強(qiáng)度好，耐冰雹，表面最大承壓5400 Pa，抗風(fēng)強(qiáng)度2. 4KN/ m2 ;高強(qiáng)度鋁合金邊框耐腐蝕，不變形。[0027]其中，本系統(tǒng)的電量儲存裝置采用的蓄電池3為閥控式密封膠體電池，其作用是在有光照時將太陽能電池組件所供出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來；膠體電池具有使用性能穩(wěn)定，可靠性高，使用壽命長，對環(huán)境溫度的適應(yīng)能力(高、低溫)強(qiáng)，承受長時間放電能力、循環(huán)放電能力、深度放電及大電流放電能力強(qiáng)，有過充電及過放電自我保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。其中，該充電控制器2和蓄電池3均安裝于機(jī)箱5內(nèi)，參加圖2和圖3，該機(jī)箱5為中空柜體，其內(nèi)置有該充電控制器2和蓄電池3。參見圖2和圖3，該機(jī)箱5上設(shè)置有電池電壓顯示器51、負(fù)載開關(guān)52、充電狀態(tài)顯示器53、溫度檢測器54、直流轉(zhuǎn)換輸出裝置55、移動充電器56、電池?cái)嗦菲?7、太陽能電池接ロ 58和12V直流輸出接ロ 59，其中的負(fù)載開關(guān)52、直流轉(zhuǎn)換輸出裝置55、電池?cái)嗦菲?7、 太陽能電池接ロ 58和12V直流輸出接ロ 59為必需的，該太陽能電池接ロ 58連接于太陽能電池組件I和充電控制器2以將太陽能電池產(chǎn)生的12V電流輸送至充電控制器2，該12 V直流輸出接ロ 59連接至充電控制器以直接輸出12V直流，該電池?cái)嗦菲?7連接于充電控制器2和蓄電池3之間以提供電流保護(hù)，該直流轉(zhuǎn)換輸出裝置55連接至充電控制器2以將12V直流轉(zhuǎn)換為輸出的3V、4. 5V、6V、7. 5V、9V直流，以便滿足更多的負(fù)載需求；該負(fù)載開關(guān)52設(shè)置于直流轉(zhuǎn)換輸出裝置55和充電控制器2之間以提供電流的斷開和接通。其中，電池電壓顯不器51、充電狀態(tài)顯不器53、溫度檢測器54、移動充電器56為可選的，該電池電壓顯示器51連接至蓄電池3以檢測蓄電池3的電壓并進(jìn)行顯示，該充電狀態(tài)顯示器53連接至蓄電池3以檢測蓄電池3的充電狀態(tài)并進(jìn)行顯示，該溫度檢測器54連接至充電控制器2及蓄電池3以檢測溫度并進(jìn)行顯示，該移動充電器56連接至充電控制器2以接受12V直流以提供移動充電。其中，本系統(tǒng)的太陽能電池組件I安裝于電池支架上，圖4和圖5顯示了該電池支架的一種實(shí)施例，該電池支架8包含分別位于兩側(cè)的橫桿81和豎桿82,以及將兩豎桿82固結(jié)于橫桿81的連接桿83，各豎桿82的連接端設(shè)置有連接孔，各橫桿81的連接端間隔設(shè)有多個調(diào)整孔84，連接桿83的兩端分別插入連接孔及其中的ー個調(diào)整孔84以進(jìn)行連接，橫桿81的另一端設(shè)置有連接太陽能電池組件的連接件85，豎桿82的另一端同樣設(shè)有連接太陽能電池組件的連接件85，由此，可通過多個調(diào)整孔84調(diào)節(jié)豎桿82相對橫桿81的位置，從而調(diào)節(jié)太陽能電池組件的安裝角度。圖6和圖7顯示了該電池支架的另ー種實(shí)施例，該電池支架9包含分別位于兩側(cè)的橫接桿91、豎接桿92和安裝桿93,該橫接桿91、豎接桿92和安裝桿93的兩端相互連接以形成三角形，以及將兩豎接桿92進(jìn)行連接的連桿93，各橫接桿91與豎接桿92的連接端間隔設(shè)有多個調(diào)整通孔94，安裝桿93的安裝面上設(shè)置有多個固定太陽能電池組件的安裝孔，可通過多個調(diào)整通孔94調(diào)節(jié)豎接桿92相對橫接桿91的位置，實(shí)現(xiàn)太陽能電池組件的安裝角度可調(diào)。本實(shí)用新型的直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)I、結(jié)構(gòu)簡單，各組件均運(yùn)輸便利，能實(shí)現(xiàn)快速裝配后的太陽能供電；2、功能更加全面，可輸出多種直流，適用更加廣泛；3、安全性能高，避免了對各部件的損壞；4、太陽能電池的角度可調(diào)，適用于更多的區(qū)域。[0038]顯而易見的是，以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本實(shí)用新型的公開 內(nèi)容、應(yīng)用或使用。雖然已經(jīng)在實(shí)施例中描述過并且在附圖中描述了實(shí)施例，但本實(shí)用新型不限制由附圖示例和在實(shí)施例中描述的作為目前認(rèn)為的最佳模式以實(shí)施本實(shí)用新型的教導(dǎo)的特定例子，本實(shí)用新型的范圍將包括落入前面的說明書和所附的權(quán)利要求的任何實(shí)施例。
權(quán)利要求1.ー種直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，該電源系統(tǒng)包含有太陽能電池組件、充電控制器和蓄電池，該太陽能電池組件連接至充電控制器，該充電控制器連接至蓄電池從而接受該太陽能電池組件的電流后以對蓄電池進(jìn)行充電，其特征在干 充電控制器和蓄電池均安裝于機(jī)箱內(nèi)，該機(jī)箱設(shè)有負(fù)載開關(guān)、直流轉(zhuǎn)換輸出裝置、電池?cái)嗦菲?、太陽能電池接口?2V直流輸出接ロ，該太陽能電池接ロ連接于太陽能電池組件和充電控制器以將太陽能電池產(chǎn)生的12V電流輸送至充電控制器，該12 V直流輸出接ロ連接至充電控制器以直接輸出12V直流，該電池?cái)嗦菲鬟B接于充電控制器和蓄電池之間以提供電流保護(hù)，該直流轉(zhuǎn)換輸出裝置連接至充電控制器進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換輸出；該負(fù)載開關(guān)設(shè)置于直流轉(zhuǎn)換輸出裝置和充電控制器之間。
2.如權(quán)利要求I所述的直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，其特征在于該機(jī)箱還設(shè)有電池電壓顯不器、充電狀態(tài)顯不器和溫度檢測器，該電池電壓顯不器連接至蓄電池，該充電狀態(tài)顯示器連接至蓄電池，該溫度檢測器連接至充電控制器及蓄電池以檢測溫度。
3.如權(quán)利要求I或2所述的直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，其特征在于該蓄電池為閥控式密封膠體電池。
4.如權(quán)利要求I或2所述的直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，其特征在于太陽能電池組件安裝于電池支架上，該電池支架包含分別位于兩側(cè)的橫桿和豎桿，以及將兩豎桿固結(jié)于橫桿的連接桿，各豎桿的連接端設(shè)置有連接孔，各橫桿的連接端間隔設(shè)有多個調(diào)整孔，連接桿的兩端分別插入連接孔及其中的ー個調(diào)整孔以進(jìn)行連接，橫桿和豎桿的另一端設(shè)置有連接太陽能電池組件的連接件。
5.如權(quán)利要求I或2所述的直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，其特征在于太陽能電池組件安裝于電池支架上，該電池支架包含分別位于兩側(cè)的橫接桿、豎接桿和安裝桿，該橫接桿、豎接桿和安裝桿的兩端相互連接以形成三角形，以及將兩豎接桿進(jìn)行連接的連桿，各橫接桿與豎接桿的連接端間隔設(shè)有多個調(diào)整通孔，安裝桿的安裝面上設(shè)置有多個固定太陽能電池組件的安裝孔。
專利摘要一種直流型太陽能光伏戶用電源系統(tǒng)，該電源系統(tǒng)至少包含有太陽能電池組件、充電控制器和蓄電池，該太陽能電池組件連接至充電控制器，該充電控制器連接至蓄電池從而接受該太陽能電池組件的電流后以對蓄電池進(jìn)行充電，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)輸便利，能實(shí)現(xiàn)快速裝配后的太陽能供電，且功能全面，適用廣泛，適用性更強(qiáng)。
文檔編號H01M2/10GK202663331SQ201220491738
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者孫建云, 劉新綏, 王健, 汪立明 申請人:保利新能源科技(北京)有限公司