專利名稱:太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)及其逆變升壓電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)及其逆變升壓電路,尤其涉及一種能夠輸出具有與商用電源的電壓和頻率一致的交流功率的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)及其逆變電路。
現(xiàn)有太陽(yáng)能電池多數(shù)是硅光電池,當(dāng)把一定強(qiáng)度的光線照射到該器件上時(shí),它會(huì)產(chǎn)生一定強(qiáng)度的直流電壓和電流,現(xiàn)有技術(shù)中把單片硅光電池串、并聯(lián)組成硅光電池組,與蓄電池配合,可作為一切低電壓、小電流電器用電源,如用在半導(dǎo)體袖珍收音機(jī)和小型計(jì)算器上。硅光電池組與蓄電池組之間還設(shè)置一個(gè)防逆流二極管,在無(wú)光和光線很弱時(shí),電池組的輸出電壓低于蓄電池電壓,防逆流二極管的作用是防止電流逆流出現(xiàn)。但是硅光電池和蓄電池只能輸出直流功率,此電路無(wú)法產(chǎn)生與商用電源的電壓和頻率一致的交流功率,無(wú)法用于商用。
本發(fā)明的目的在于提供一種太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的逆變升壓電路,它能夠把太陽(yáng)能電池組產(chǎn)生的和儲(chǔ)存在蓄電池組內(nèi)的直流電轉(zhuǎn)換為與商用電源的電壓和頻率(如220V、50HZ)一致的交流電輸出,用于商用。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供具有上述逆變升壓電路的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的逆變升壓電路由逆變推動(dòng)電路、兩組對(duì)稱的功率放大部分、升壓變壓器組成,其特征是逆變推動(dòng)電路的輸入端接入直流電,它的兩個(gè)控制端以商用電源(如50HZ)的頻率交替輸出低壓直流電壓,并分別連接兩組對(duì)稱功率放大部分,輪流控制兩組功率放大部分以同樣的頻率交替導(dǎo)通輸出直流電壓,功率放大部分同時(shí)放大逆變推動(dòng)電路輸出的電功率,兩組功率放大部分的輸出端分別接到升壓變壓器次級(jí)線圈的兩端,升壓變壓器次級(jí)端中間抽頭,抽頭兩端的線圈就以上述的頻率輪流導(dǎo)通,升壓變壓器的初級(jí)端(即逆變升壓電路的輸出端)就產(chǎn)生具有上述商用電源頻率的交流電,升壓變壓器還能調(diào)整輸出的電壓,使逆變升壓電路輸出端的電壓符合商用電源電壓的要求。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案,提供了一種具有逆變升壓電路的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī),包括太陽(yáng)能電池組件、蓄電池組、防逆流二極管、一對(duì)輸出端子;太陽(yáng)能電池組件多為硅光電池組,設(shè)置在室外,并且能收集太陽(yáng)光和利用該太陽(yáng)光產(chǎn)生直流電功率,太陽(yáng)能電池組件通過防逆流二極管部分與蓄電池組連接,形成充電回路,能夠向蓄電池組充電,當(dāng)太陽(yáng)能電池組件的輸出電壓低于蓄電池電壓時(shí),防逆流二極管的單向?qū)щ娦宰柚剐铍姵亟M通過太陽(yáng)能組件放電;一對(duì)輸出端子上接商用用電負(fù)荷;其特征在于還包括上述逆變升壓電路部分,該部分連接在蓄電池組的輸出端,形成工作回路,將蓄電池組輸出的低壓直流電轉(zhuǎn)換為與商用電源的電壓和頻率一致的交流電輸出到太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的一對(duì)輸出端子上,輸出端子上接入商用用電負(fù)荷。
上述逆變升壓電路部分,兩組對(duì)稱功率放大部分可以采用功率場(chǎng)效應(yīng)管的形式。
上述逆變升壓電路部分,升壓變壓器的初級(jí)端設(shè)置若干抽頭,對(duì)應(yīng)輸出不同的電壓值。
上述太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的充電回路緊接太陽(yáng)能電池組串接一個(gè)充電開關(guān),控制充電過程,工作回路緊接蓄電池組串接一個(gè)工作開關(guān),控制太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)輸出端(即逆變升壓電路的輸出端)上用電負(fù)荷的工作。兩個(gè)開關(guān)可以同時(shí)閉合,充電和工作可以同時(shí)進(jìn)行,也可分別閉合,充電和工作分別進(jìn)行。
上述太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)還包括一個(gè)充電顯示部分,包括一個(gè)電流表和一個(gè)發(fā)光二極管,顯示太陽(yáng)能電池組是否向蓄電池充電和充電時(shí)的充電電流。
上述太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)還包括一個(gè)工作顯示部分,包括一個(gè)電壓表和一個(gè)發(fā)光二極管,顯示太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)是否工作及工作電壓。
上述太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)還包括一個(gè)輸出電壓調(diào)節(jié)開關(guān),與升壓變壓器的初級(jí)端的若干抽頭相連。
上述太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的充電回路還設(shè)置一個(gè)限流電阻。
采用本發(fā)明的逆變升壓電路的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī),通過在太陽(yáng)能電池組和儲(chǔ)存太陽(yáng)能的蓄電池組的兩輸出端接入逆變升壓電路,把低壓直流電轉(zhuǎn)換為與商用電源電壓和頻率一致的交流電輸出,與商用用電負(fù)荷連接,把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能,用于家庭使用。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1為本發(fā)明具有逆變升壓電路的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的電路示意結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明所述的逆變升壓電路部分的電路原理圖。
參見圖1,本發(fā)明具有逆變升壓電路的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的電路包括兩個(gè)回路充電回路100和工作回路200,兩個(gè)回路的公共部分是蓄電池組6。充電回路100包括太陽(yáng)能電池組1、充電開關(guān)2、充電顯示部分3、防逆流二極管4、限流電阻5和蓄電池組6組成,充電顯示部分3包括顯示充電電流的電流表31和發(fā)光二極管32。太陽(yáng)能電池組1、充電開關(guān)2、電流表31、防逆流二極管4、限流電阻5、蓄電池組6串聯(lián),防逆流二極管4使電流只能從太陽(yáng)能電池組1流向蓄電池組6,發(fā)光二極管32并聯(lián)在太陽(yáng)能電池組1和充電開關(guān)2兩端,當(dāng)充電開關(guān)2閉合,發(fā)光二極管32發(fā)光,表明充電回路100在工作——太陽(yáng)能電池組1在給蓄電池組6充電。工作回路200包括蓄電池組6、工作開關(guān)7、工作顯示部分8、風(fēng)扇9、逆變升壓電路部分10組成,其中工作顯示部分8又包括顯示蓄電池組電壓的電壓表81和發(fā)光二極管82。蓄電池組6、工作開關(guān)7、與逆變升壓電路部分10串聯(lián),電壓表81、發(fā)光二極管82、風(fēng)扇9并聯(lián)在蓄電池組6和工作開關(guān)7的兩端,逆變升壓電路部分的輸入端為101和102,它的輸出端為103和104,用于接商用用電負(fù)荷。當(dāng)工作開關(guān)7閉合,發(fā)光二極管82發(fā)光,表明工作回路200工作——逆變升壓電路部分10的輸出端103和104之間(即逆變升壓電路的輸出端)輸出具有商用電源電壓和頻率的交流電。風(fēng)扇9用于太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)散熱。
參見圖2,逆變升壓電路部分10包括逆變推動(dòng)電路105、兩個(gè)對(duì)稱的功率放大部分106和107、升壓變壓器部分109,逆變推動(dòng)電路的輸入端接蓄電池組輸出端101和102,輸入的為低壓直流電,逆變推動(dòng)電路105的兩個(gè)對(duì)稱控制端112和113按50HZ的頻率交替輸出一個(gè)直流電信號(hào),112、113分別接兩個(gè)對(duì)稱的功率放大部分106和107,兩個(gè)功率放大部分的輸出端分別接升壓變壓器次級(jí)線圈114的兩端,升壓變壓器的次級(jí)線圈114中間抽頭接蓄電池組的正極輸出102,變壓器初級(jí)線圈115設(shè)置若干抽頭對(duì)應(yīng)一個(gè)調(diào)節(jié)開關(guān)109,使變壓器初級(jí)端能輸出多檔電壓值。太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的交流輸出端與商用用電負(fù)荷并聯(lián)一個(gè)交流電壓表(111),測(cè)試輸出電壓值。
逆變推動(dòng)電路105可以是型號(hào)為UPK2436A的逆變推動(dòng)電路,其輸入電壓為12V的直流電,兩個(gè)控制端112、113以50HZ的頻率交替輸出0.6V至8V之間任意值的直流電,兩個(gè)對(duì)稱功率放大部分106、107可以分別是四個(gè)型號(hào)為TF6545的功率場(chǎng)效應(yīng)管的并聯(lián),柵極接逆變推動(dòng)電路的控制端112、113,源級(jí)為功率放大部分的輸出端,接變壓器次級(jí)線圈的兩端,輸出12V直流電,并且每?jī)蓚€(gè)功率場(chǎng)效應(yīng)管的漏極接一個(gè)反向二極管108。
權(quán)利要求
1.一種用于太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的逆變升壓電路(10),由逆變推動(dòng)電路(105)、兩組對(duì)稱的功率放大部分(106、107)、升壓變壓器(109)組成,其特征是逆變推動(dòng)電路的輸入端(101、102)接入直流電,它的兩個(gè)輸出端(112、113)以商用電源的頻率(如50HZ)交替輸出低壓直流電壓,并分別連接兩組對(duì)稱功率放大部分(106、107),輪流控制兩組功率放大部分以同樣的頻率交替導(dǎo)通輸出直流電壓,功率放大部分(106、107)同時(shí)放大逆變推動(dòng)電路輸出的電功率,兩組功率放大部分的輸出端分別接到升壓變壓器次級(jí)線圈(114)的兩端,升壓變壓器次級(jí)端中間抽頭,抽頭兩端的線圈就以上述的頻率輪流導(dǎo)通,升壓變壓器(109)的初級(jí)端(115)(即逆變升壓電路的輸出端)就產(chǎn)生具有上述商用電源頻率的交流電,升壓變壓器(109)還能調(diào)整輸出的電壓,使逆變升壓電路(10)輸出端的電壓符合商用電源電壓(如220V)的要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述逆變升壓電路,其特征在于所述兩組對(duì)稱功率放大部分(106、107)可采用功率場(chǎng)效應(yīng)形式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述逆變升壓電路,其特征在于兩個(gè)對(duì)稱功率放大部分(106、107)可以分別是四個(gè)型號(hào)為TF6545的功率場(chǎng)效應(yīng)管的并聯(lián),并且每?jī)蓚€(gè)功率場(chǎng)效應(yīng)管的漏極接一個(gè)反向二極管(108)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述逆變升壓電路,其特征在于所述逆變推動(dòng)電路(105)可以是型號(hào)為UPK2436A的逆變推動(dòng)電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述逆變升壓電路,其特征在于所述升壓變壓器(109)的初級(jí)端(115)設(shè)置若干抽頭,對(duì)應(yīng)輸出不同的電壓值。
6.一種具有逆變升壓電路的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī),包括太陽(yáng)能電池組件(1)、蓄電池組(6)、防逆流二極管(4),一對(duì)輸出端子(103、104),太陽(yáng)能電池組件(1)設(shè)置在室外,并且能收集太陽(yáng)光和利用該太陽(yáng)光產(chǎn)生直流電功率,太陽(yáng)能電池組件通過防逆流二極管部分(4)與蓄電池組(6)連接,形成充電回路(100),能夠向蓄電池組(6)充電,當(dāng)太陽(yáng)能電池組件(1)的輸出電壓低于蓄電池電壓時(shí),防逆流二極管(4)的單向?qū)щ娦宰柚剐铍姵亟M通過太陽(yáng)能組件放電,一對(duì)輸出端子(103、104)上接商用用電負(fù)荷,充電回路(100)緊接太陽(yáng)能蓄電池組(1)串接一個(gè)充電開關(guān)(2),控制充電過程,充電回路(100)還包括一個(gè)充電顯示部分(3),充電顯示部分(3)包括一個(gè)電流表(31)和一個(gè)發(fā)光二極管(32),顯示太陽(yáng)能電池組是否向蓄電池充電和充電時(shí)的充電電流,充電回路(100)設(shè)置一個(gè)限流電阻(5)。其特征在于還包括逆變升壓電路部分(10),該部分連接在蓄電池組(6)的輸出端,形成工作回路(200),將蓄電池組(6)輸出的低壓直流電轉(zhuǎn)換為與商用電源的電壓和頻率一致的交流電輸出到太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的一對(duì)輸出端子上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī),其特征在于所述工作回路(200)緊接蓄電池組(6)串接一個(gè)工作開關(guān)(7),控制太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)輸出端(即逆變升壓電路的輸出端)用電負(fù)荷的工作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7或8的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī),其特征在于充電開關(guān)(2)和工作開關(guān)(7)可以同時(shí)閉合,充電和工作可以同時(shí)進(jìn)行,也可以分別閉合,分別進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求4的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī),其特征在于上述工作回路(200)還包括一個(gè)工作顯示部分(8),包括一個(gè)電壓表(81)和一個(gè)發(fā)光二極管(82),顯示太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)是否工作及工作電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求4的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī),其特征在于還包括一個(gè)輸出電壓調(diào)節(jié)開關(guān)(110),與升壓變壓器的次級(jí)端(115)的若干抽頭相連,調(diào)節(jié)太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)的輸出端(103、104)輸出若干電壓值。
全文摘要
本發(fā)明具有逆變升壓電路的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī),通過在太陽(yáng)能電池組和儲(chǔ)存太陽(yáng)能的蓄電池組的兩輸出端接入由逆變推動(dòng)電路、兩組對(duì)稱的功率放大部分、升壓變壓器組成逆變升壓電路,把低壓直流電轉(zhuǎn)換為與商用電源電壓和頻率一致的交流電輸出,與商用用電負(fù)荷連接,把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能,用于家庭使用。
文檔編號(hào)H02N6/00GK1337775SQ0112157
公開日2002年2月27日 申請(qǐng)日期2001年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月29日
發(fā)明者黎進(jìn)華, 楊銳泉 申請(qǐng)人:黎進(jìn)華, 楊銳泉