專利名稱:太陽能服裝充電電流的控制方法和裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及太陽能充電技術(shù)領域,特別是涉及一種太陽能服裝充電電流的控制方法和裝置。
背景技術(shù):
近年來,隨著柔性太陽能電池的發(fā)展,太陽能充電技術(shù)已逐漸應用到傳統(tǒng)的服裝領域。設置有太陽能充電裝置的服裝,有助于解決戶外或緊急情況時的充電問題?,F(xiàn)有技術(shù)中,電池的充電方法一般為恒壓充電法或先恒流后恒壓充電法,也有采用脈沖充電法的。由于具有源源不斷的電能來源,這些充電方法不需要考慮電能的利用效率,一般都采用較大的或預先設定的充電電流或充電電壓,直到完成充電任務。然而,對于具有太陽能電池和內(nèi)置電池的太陽能服裝,由于受到尺寸與重量的限制,太陽能電池的輸出功率和內(nèi)置電池的容量一般都較小。當外置電池的充電電流較小時, 其電能主要來源于太陽能電池,而內(nèi)置電池的放大電流較小或者為零。當外置電池的充電電流逐漸增大時,內(nèi)置電池的放大電流亦逐漸增大。當外置電池的充電電流增大至某值時, 內(nèi)置電池的電量恰好在外置電池充滿電時耗盡。這時的充電電流和充電時間分別稱為最佳充電電流和最短充電時間。當外置電池的充電電流大于最佳充電電流時,將出現(xiàn)內(nèi)置電池已耗盡而外置電池仍未充滿電狀態(tài)。即使進一步由太陽能電池充電至最短充電時間,因為電能由內(nèi)置電池轉(zhuǎn)移到外置電池的效率隨充電電流的增大而減小,外置電池也不會達到充滿電狀態(tài)。于是,提出如何確定最佳充電電流,從而在最短時間內(nèi)完成外置電池充電任務的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能服裝對外置電池充電電流的控制方法和裝置,使得在最短時間內(nèi)完成外置蓄電池的充電任務。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種太陽能服裝充電電流的控制方法,包括以下步驟檢測太陽能電池的輸出功率P ;檢測內(nèi)置電池的可放電量Gj1和電動勢E1 ;檢測外置電池的可充電量%和電動勢E2 ;求解功率平衡方程組
權(quán)利要求
1.一種太陽能服裝充電電流的控制方法,其特征在于,包括以下步驟 檢測太陽能電池的輸出功率P;檢測內(nèi)置電池的可放電量Q1和電動勢E1 ; 檢測外置電池的可充電量%和電動勢E2 ; 求解功率平衡方程組
2.根據(jù)權(quán)利要求ι所述的太陽能服裝充電電流的控制方法,其特征在于,所述的內(nèi)置電池的超電勢和外置電池的超電勢為
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能服裝充電電流的控制方法,其特征在于,所述的內(nèi)置電池的材料常數(shù)和C1為內(nèi)置電池的放電電流I1的分段函數(shù);所述的外置置電池的材料常數(shù)%、b2和C2為外置電池的充電電電流I2的分段函數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能服裝充電電流的控制方法,其特征在于,當計算得到的外置電池的充電電流I2大于門限值時,則根據(jù)門限值對所述外置電池進行充電。
5.一種太陽能服裝充電電流的控制裝置,其特征在于,包括檢測模塊,用于檢測太陽能電池的輸出功率P,內(nèi)置電池的可放電量A和電動勢E1,以及外置電池的可充電量%和電動勢E2 ; 計算模塊,根據(jù)功率平衡方程組
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能服裝充電電流的控制裝置,其特征在于,所述的內(nèi)置電池的超電勢和外置電池的超電勢為
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能服裝充電電流的控制裝置,其特征在于,還包括預設模塊,用于設置與計算得到的外置電池的充電電流I2進行比較的門限值;判斷模塊,用于判斷計算出的外置電池的充電電流I2是否大于門限值,如果計算出的外置電池的充電電流I2 大于門限值,則根據(jù)門限值對外置電池進行充電,否則,根據(jù)計算得到的外置電池的充電電流I2對外置電池進行充電。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能服裝充電電流的控制方法,包括以下步驟檢測太陽能電池的輸出功率;檢測內(nèi)置電池的可放電量和電動勢;檢測外置電池的可充電量和電動勢;求解功率平衡方程組;根據(jù)計算得到的外置電池的充電電流對外置電池進行充電。本發(fā)明還涉及太陽能服裝充電電流的控制裝置,包括檢測模塊、計算模塊和充電模塊。本發(fā)明能夠在最短時間內(nèi)完成外置電池的充電任務。
文檔編號H02J7/00GK102355019SQ201110281349
公開日2012年2月15日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者丁永生, 李龍飛, 郝礦榮 申請人:東華大學