專利名稱:用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及自然能源發(fā)電技術(shù),尤其涉及一種用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器。
背景技術(shù):
眾所周知地,利用自然能源發(fā)電的發(fā)電設(shè)備對(duì)自然環(huán)境有著相當(dāng)大的依賴性。以風(fēng)力發(fā)電機(jī)為例,風(fēng)力發(fā)電機(jī)所發(fā)電電壓是隨著風(fēng)的大小而改變的,風(fēng)大發(fā)出的電壓就高,風(fēng)小發(fā)出的電壓就低;而一般的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電能是不能直接使用的,只有給蓄電池充電后再通過(guò)蓄電池使用,即二次轉(zhuǎn)換應(yīng)用。然而,只有在風(fēng)力發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電壓大于蓄電池電壓的條件下,才能給蓄電池正常充電。 由于大自然環(huán)境的限制,微風(fēng)比強(qiáng)風(fēng)所占的時(shí)間比例大的多地球上大多數(shù)地區(qū)微風(fēng)比強(qiáng)風(fēng)所占的時(shí)間比例約為5 : l或更多;微風(fēng)的存在在時(shí)間上約占總時(shí)間的80%。一年365天中,約有260天的時(shí)間是有微風(fēng)的(風(fēng)口地區(qū)另論)。但幾乎所有風(fēng)力發(fā)電機(jī)在"微風(fēng)"情況下,只能啟動(dòng)旋轉(zhuǎn),而當(dāng)蓄電池額定電壓比較高時(shí)(6V、12V、24V等蓄電池),啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)后所發(fā)出的電壓遠(yuǎn)低于蓄電池電壓,無(wú)法給蓄電池充電,導(dǎo)致發(fā)電機(jī)發(fā)出的這部分電能自然流失,不僅造成了極大的能源丟失,還加速了發(fā)電設(shè)備無(wú)負(fù)載運(yùn)行的機(jī)械損耗。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器,該充
電控制器在發(fā)電設(shè)備的發(fā)電電壓低于蓄電池電壓的情況下,也能給蓄電池充電,既可防止
能源浪費(fèi),又避免了發(fā)電設(shè)備無(wú)負(fù)載運(yùn)行的機(jī)械損耗。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案 —種用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器,包括有整流濾波電路、電壓采樣電路、充放電控制電路、以及與所述電壓采樣電路和充放電控制電路相連的主控單元,而所述充放電控制電路還連接有勢(shì)壘充電電路,且所述勢(shì)壘充電電路通過(guò)一轉(zhuǎn)換器分別與所述整流濾波電路、電壓采樣單元、充放電控制電路及主控單元相連。[0007] 本實(shí)用新型的有益效果是 本實(shí)用新型的實(shí)施例通過(guò)在充電控制器內(nèi)部設(shè)置一勢(shì)壘充電電路,從而在發(fā)電設(shè)備的發(fā)電電壓低于蓄電池電壓的情況下,實(shí)現(xiàn)了給蓄電池充電,既防止了能源的浪費(fèi),又避免了發(fā)電設(shè)備無(wú)負(fù)載運(yùn)行的機(jī)械損耗,與普通的發(fā)電設(shè)備控制器相比具有突出的優(yōu)點(diǎn)。[0009]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1是本實(shí)用新型提供的用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器一個(gè)實(shí)施例的電路框圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的核心在于在充電控制器內(nèi)部設(shè)置了勢(shì)壘充電電路,使得在發(fā)電設(shè)備的發(fā)電電壓低于蓄電池額定電壓的情況下,仍可通過(guò)該勢(shì)壘充電電路對(duì)蓄電池進(jìn)行充電,既防止了發(fā)電能源的浪費(fèi),又避免了發(fā)電設(shè)備無(wú)負(fù)載運(yùn)行的機(jī)械損耗,與普通的發(fā)電設(shè)備控制器相比具有突出的優(yōu)點(diǎn)??蓱?yīng)用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、水力發(fā)電設(shè)備、太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備等各種利用自然能源發(fā)電的設(shè)備,并可推廣及市電充電設(shè)備上。 參考圖l,該圖是本實(shí)用新型提供的用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器一個(gè)實(shí)施例的電路框圖;圖所示,本實(shí)施例主要包括有從發(fā)電設(shè)備1的輸出端引出并依次相連的整流濾波電路2、電壓采樣電路3、充放電控制電路4、以及與所述電壓采樣電路3和充放電控制電路4相連的主控單元5,另外,充放電控制電路4還連接有一勢(shì)壘充電電路6,且所述勢(shì)壘充電電路6通過(guò)一轉(zhuǎn)換器7分別與整流濾波電路2、電壓采樣單元3、充放電控制電路4及主控單元5相連。 具體實(shí)現(xiàn)時(shí),所述勢(shì)壘充電電路6可進(jìn)一步包括有依次連接的電荷收集單元61、電勢(shì)累積單元62、以及電能釋放單元63,其中,電勢(shì)累積單元62可采用輕負(fù)載升壓電路。[0014] 具體實(shí)現(xiàn)時(shí),充放電控制電路4可設(shè)置有兩路輸出信號(hào),一路蓄電池電能輸出到用電器,一路過(guò)速信號(hào)輸出供發(fā)電設(shè)備停止用,充放電控制電路4內(nèi)還可設(shè)置過(guò)沖過(guò)放保護(hù)電路。 另夕卜,電壓采樣電路3、充放電控制電路4、電能釋放單元63分別連接到MCU的P1.7、P1.0、及P3 口 (具體要接駁的I/0 口,視計(jì)算機(jī)芯片型號(hào))。 另外,電壓采樣電路可選A/D轉(zhuǎn)換電路,而電子負(fù)載的情況下,電路轉(zhuǎn)換器7還可通過(guò)一卸荷電阻接地。 下面詳細(xì)描述本實(shí)施例的工作原理。 當(dāng)發(fā)電設(shè)備的發(fā)電電壓高于轉(zhuǎn)換器的臨界轉(zhuǎn)換電壓時(shí),勢(shì)壘充電電路6不工作,電路按照正常情況充電; 當(dāng)發(fā)電設(shè)備的發(fā)電電壓低于轉(zhuǎn)換器的臨界轉(zhuǎn)換電壓時(shí),勢(shì)壘充電電路6開始工作,直到所述發(fā)電電壓達(dá)到臨界轉(zhuǎn)換電壓。 以風(fēng)力發(fā)電設(shè)備為例,風(fēng)力發(fā)電機(jī)在微風(fēng)啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)下,所發(fā)出的電壓只要超過(guò)3V(在三倍的負(fù)載電抗(電阻)的條件下),MCU即可控制勢(shì)壘充電電路開始工作,給蓄電池充電。 具體實(shí)現(xiàn)時(shí),所述臨界轉(zhuǎn)換電壓可設(shè)定為蓄電池的額定電壓,并可根據(jù)發(fā)電設(shè)備的發(fā)電電壓控制電能釋放單元63的釋放頻率,發(fā)電電壓越接近蓄電池的額定電壓,釋放頻率就越高。 以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器,包括有整流濾波電路、電壓采樣電路、充放電控制電路、以及與所述電壓采樣電路和充放電控制電路相連的主控單元,其特征在于所述充放電控制電路還連接有勢(shì)壘充電電路,且所述勢(shì)壘充電電路通過(guò)一轉(zhuǎn)換器分別與所述整流濾波電路、電壓采樣單元、充放電控制電路及主控單元相連。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器,其特征在于所述勢(shì)壘充電電路 包括有依次連接的電荷收集單元、電勢(shì)累積單元、以及電能釋放單元。
3. 如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器,其特征在于所述發(fā)電設(shè)備為風(fēng) 力發(fā)電設(shè)備、太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備、水力發(fā)電設(shè)備。
4. 如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器,其特征在于所述轉(zhuǎn) 換器的臨界轉(zhuǎn)換電壓為蓄電池的額定電壓。
5. 如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器,其特征在于所述轉(zhuǎn)換器還通過(guò) 一卸荷電阻接地。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于發(fā)電設(shè)備的充電控制器,包括有整流濾波電路、電壓采樣電路、充放電控制電路、以及與所述電壓采樣電路和充放電控制電路相連的主控單元,所述充放電控制電路還連接有勢(shì)壘充電電路,且所述勢(shì)壘充電電路通過(guò)一轉(zhuǎn)換器分別與所述整流濾波電路、電壓采樣單元、充放電控制電路及主控單元相連。本實(shí)用新型在發(fā)電設(shè)備的發(fā)電電壓低于蓄電池電壓的情況下,也能給蓄電池充電,既可防止能源浪費(fèi),又避免發(fā)電設(shè)備無(wú)負(fù)載運(yùn)行的機(jī)械損耗。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201478864SQ20092030740
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月5日
發(fā)明者楊慧君, 邢可可 申請(qǐng)人:邢可可;楊慧君