一種太陽能電動車充電器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能電動車充電器,包括太陽能電池、充電器殼體和蓄電池組,所述蓄電池組設置在充電器殼體內(nèi)部并與太陽能電池通過充電電路電性連接,所述充電器殼體內(nèi)還設有串聯(lián)電容器組、單片機、繼電器、電感器、第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊、端電壓檢測模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、IGBT開關(guān)器件,所述串聯(lián)電容器組設置在充電電路上并與太陽能電池并聯(lián)連接。本實用新型能在有陽光的時候充分利用太陽能以實現(xiàn)快速充電,并采用間歇式充電辦法以延長蓄電池組的使用壽命,有效避免了電動車越跑越近而必須較頻繁更換蓄電池的困擾。
【專利說明】
一種太陽能電動車充電器
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及充電設備技術(shù)領域,尤其涉及一種太陽能電動車充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,采用鉛酸蓄電池(48V)的電動車居多,主要因其價格和含污染成分低以及可回收性好等特點而備受青睞,但其易硫化和析氣也是阻礙電動車發(fā)展的主要原因。隨著太陽能的不斷開發(fā)利用和研究,充分利用白天的陽光對蓄電池實現(xiàn)快速充電,以及設法延長蓄電池的使用壽命以避免電動車跑不遠和經(jīng)常更換蓄電池,已成為當下的一大研究熱點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,而提出的一種太陽能電動車充電器。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0005]—種太陽能電動車充電器,包括太陽能電池、充電器殼體和蓄電池組,所述蓄電池組設置在充電器殼體內(nèi)部并與太陽能電池通過充電電路電性連接,所述充電器殼體內(nèi)還設有串聯(lián)電容器組、單片機、繼電器、電感器、第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊、端電壓檢測模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、IGBT開關(guān)器件,所述串聯(lián)電容器組設置在充電電路上并與太陽能電池并聯(lián)連接,所述繼電器設置在充電電路上并與蓄電池組的正極連接,所述IGBT開關(guān)器件設置在充電電路上并與蓄電池組的負極連接,所述串聯(lián)電容器組的輸出端與穩(wěn)壓濾波模塊的輸入端連接,所述穩(wěn)壓濾波模塊的輸出端分別與單片機、第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸入端連接,所述單片機的輸出端分別與第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸入端連接,所述第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸出端分別與繼電器、IGBT開關(guān)器件的輸入端連接,所述端電壓檢測模塊的輸入端與蓄電池組的輸出端連接,所述端電壓檢測模塊的輸出端與單片機的輸入端連接,所述電感器的輸入端與繼電器的輸出端連接,所述電感器的輸出端與蓄電池組的輸入端連接。
[0006]優(yōu)選的,所述充電電路上還設有壓敏電阻,所述壓敏電阻與太陽能電池并聯(lián)。
[0007]優(yōu)選的,還包括第一整流二極管和第二整流二極管,所述第一整流二極管設置在太陽能電池與壓敏電阻之間,并接入蓄電池組的正極,所述第二整流二極管設置在串聯(lián)電容器組與繼電器之間,并接入蓄電池組的正極。
[0008]優(yōu)選的,所述充電器殼體上設有指示燈組,所述指示燈組的輸入端與單片機的輸出端連接。
[0009]優(yōu)選的,所述充電器殼體上還設有充電接口,所述充電接口與蓄電池組電性連接。
[0010]本實用新型中,在用充電器進行光伏充電的過程中,能在有陽光的時候充分利用太陽能以實現(xiàn)快速充電,也因一直處于間歇式充電方式下而很好地延長了蓄電池的使用壽命,并采用間歇式充電辦法以延長蓄電池組的使用壽命,有效避免了電動車越跑越近而必須較頻繁更換蓄電池的困擾。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型提出的一種太陽能電動車充電器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為本實用新型提出的一種太陽能電動車充電器的原理示意圖;
[0013]圖3為本實用新型提出的一種太陽能電動車充電器的控制程序流程圖。
[0014]圖中:I充電器殼體、2蓄電池組、3指示燈組、4充電接口。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。
[0016]參照圖1-3,一種太陽能電動車充電器,包括太陽能電池、充電器殼體I和蓄電池組2,蓄電池組2設置在充電器殼體內(nèi)部并與太陽能電池通過充電電路電性連接,充電器殼體內(nèi)還設有串聯(lián)電容器組、單片機、繼電器、電感器、第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊、端電壓檢測模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、IGBT開關(guān)器件,串聯(lián)電容器組設置在充電電路上并與太陽能電池并聯(lián)連接,繼電器設置在充電電路上并與蓄電池組2的正極連接,IGBT開關(guān)器件設置在充電電路上并與蓄電池組2的負極連接,串聯(lián)電容器組的輸出端與穩(wěn)壓濾波模塊的輸入端連接,穩(wěn)壓濾波模塊的輸出端分別與單片機、第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸入端連接,單片機的輸出端分別與第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸入端連接,第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸出端分別與繼電器、IGBT開關(guān)器件的輸入端連接,端電壓檢測模塊的輸入端與蓄電池組2的輸出端連接,端電壓檢測模塊的輸出端與單片機的輸入端連接,電感器的輸入端與繼電器的輸出端連接,電感器的輸出端與蓄電池組2的輸入端連接。
[0017]充電電路上還設有壓敏電阻,壓敏電阻與太陽能電池并聯(lián),還包括第一整流二極管和第二整流二極管,第一整流二極管設置在太陽能電池與壓敏電阻之間,并接入蓄電池組2的正極,第二整流二極管設置在串聯(lián)電容器組與繼電器之間,并接入蓄電池組2的正極,充電器殼體上設有指示燈組3,指示燈組3的輸入端與單片機的輸出端連接,充電器殼體上還設有充電接口 4,充電接口 4與蓄電池組2電性連接。
[0018]太陽電池先給串聯(lián)電容器組進行充電,為單片機、IGBT開關(guān)器件和繼電器的可靠工作提供電源,再實現(xiàn)對蓄電池的間歇式充電,同時也為光伏電池工作在最大功率輸出點附近提供一定的保障。
[0019]工作時,當蓄電池組2起初無任何電量,太陽電池首先快速給三個串聯(lián)電容器充電,當充電到單片機能正常工作時,IGBT開關(guān)器件被驅(qū)動導通,蓄電池組2開始充電,此時相當于太陽電池和串聯(lián)電容器組并行對蓄電池組2充電。在此充電過程中,單片機隨著電源電壓不斷減小而很快無法正常工作,IGBT開關(guān)器件也將自行截止,充電暫停。于是,光伏電池又將對串聯(lián)電容器組快速充電,直至單片機正常工作后再次驅(qū)動IGBT開關(guān)器件導通以對蓄電池組2充電,如此循環(huán)往復直至單片機能穩(wěn)定連續(xù)地工作,此時也即蓄電池組2充電到一定程度(接近太陽電池最大功率輸出點電壓),相當于太陽電池既對蓄電池組2進行充電,同時也補充串聯(lián)電容器組的電量以維持單片機等的正常工作。此后,若在IGBT開關(guān)器件截止期間檢測到蓄電池組2兩端電壓(此時其內(nèi)阻上無電壓)達到光伏電池開路電壓的80% (SP充電到約44伏)時,可點亮黃色LED進行指示且有繼電器開始動作。接下來,光伏電池通過電感器和IGBT開關(guān)器件對蓄電池組2進行快速間歇式充電。此過程,相當于在太陽電池的供電下實現(xiàn)電容器組與電感器同向串聯(lián)后對蓄電池組2進行最后充電。對于太陽電池來說,只要將電感值及IGBT開關(guān)器件驅(qū)動脈沖的頻率選擇恰當,則太陽電池輸出電壓可一直維持在其開路電壓的80%左右,S卩實現(xiàn)太陽電池最大功率輸出,從而盡快最大程度地利用太陽光,也即實現(xiàn)快速充電。當在IGBT開關(guān)器件截止期間檢測到蓄電池組2已100%充電,則IGBT開關(guān)器件截止以停止對蓄電池組2充電,此時可只點亮綠色LED進行指示。若電動車在使用過程中使蓄電池組2電壓減小,則系統(tǒng)又經(jīng)電感對蓄電池組2進行第二階段的充電,有效避免了有陽光條件下的過渡放電,也能避免過渡充電而導致的氣化現(xiàn)象,體現(xiàn)出了一定的人工智能。因第一階段和第二階段的充電過程均為間歇式,給蓄電池組2中的充分化學反應爭取了時間,大大減小了蓄電池組2硫化的可能,有效地延長了蓄電池組2的使用壽命。
[0020]以上所述,僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能電動車充電器,包括太陽能電池、充電器殼體和蓄電池組,所述蓄電池組設置在充電器殼體內(nèi)部并與太陽能電池通過充電電路電性連接,其特征在于:所述充電器殼體內(nèi)還設有串聯(lián)電容器組、單片機、繼電器、電感器、第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊、端電壓檢測模塊、穩(wěn)壓濾波模塊、IGBT開關(guān)器件,所述串聯(lián)電容器組設置在充電電路上并與太陽能電池并聯(lián)連接,所述繼電器設置在充電電路上并與蓄電池組的正極連接,所述IGBT開關(guān)器件設置在充電電路上并與蓄電池組的負極連接,所述串聯(lián)電容器組的輸出端與穩(wěn)壓濾波模塊的輸入端連接,所述穩(wěn)壓濾波模塊的輸出端分別與單片機、第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸入端連接,所述單片機的輸出端分別與第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸入端連接,所述第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊的輸出端分別與繼電器、IGBT開關(guān)器件的輸入端連接,所述端電壓檢測模塊的輸入端與蓄電池組的輸出端連接,所述端電壓檢測模塊的輸出端與單片機的輸入端連接,所述電感器的輸入端與繼電器的輸出端連接,所述電感器的輸出端與蓄電池組的輸入端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電動車充電器,其特征在于:所述充電電路上還設有壓敏電阻,所述壓敏電阻與太陽能電池并聯(lián)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽能電動車充電器,其特征在于:還包括第一整流二極管和第二整流二極管,所述第一整流二極管設置在太陽能電池與壓敏電阻之間,并接入蓄電池組的正極,所述第二整流二極管設置在串聯(lián)電容器組與繼電器之間,并接入蓄電池組的正極。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電動車充電器,其特征在于:所述充電器殼體上設有指示燈組,所述指示燈組的輸入端與單片機的輸出端連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電動車充電器,其特征在于:所述充電器殼體上還設有充電接口,所述充電接口與蓄電池組電性連接。
【文檔編號】H02J7/35GK205622306SQ201620317821
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】湯定德
【申請人】江西科技學院