CN102299542A - 新能源增效充电控制器 - Google Patents

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谭选敏
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谭选敏
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明公开了新能源增效充电控制器，包括发电装置，所述发电装置的输出端连接有超级电容器组，超级电容器组的输出端连接有泵式充电控制电路，泵式充电控制电路的输出端连接有单片微机处理电路，单片微机处理电路还分别连接有畜电池组、模式设置及显示电路和负载输出电路，所述发电装置可以是风力发电机或光伏电池，所述超级电容器组由若干个超级电容器串连接而成，在每个超级电容器的两端都并连接有均压电路；本发明设计巧妙合理，不但可以提高充电效率，而且可以延长蓄电池使用寿命。

Description

新能源增效充电控制器
技术领域
本发明涉及充电控制器，特别是涉及风能或太阳能等新型能源的增效充电控制器。
背景技术
以往，在弱风情况下风力发电机输出的电压平于或低于蓄电池组的实时电压，清晨和傍晚以及阴天的情况下，光伏电池的输出能力下降，使带载电压平于或低于蓄电池组的实时电压。在这种情况下，常规的太阳能充电控制器不能给蓄电池组进行充电。风力发电机、太阳能电池板在弱风、弱光源下产生的电能被弃掉了。如果风力发电机长时间出现弱风情况或光伏电池长时间遇到阴雨天，畜电池就会因为过放电后得不到及时补充而损坏，使其使用寿命也得不到保障。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种设计巧妙合理，不但可以提高充电效率，而且可以延长蓄电池使用寿命的新能源增效充电控制器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
新能源增效充电控制器，包括发电装置，所述发电装置的输出端连接有超级电容器组，超级电容器组的输出端连接有泵式充电控制电路，泵式充电控制电路的输出端连接有单片微机处理电路，单片微机处理电路还分别连接有畜电池组、模式设置及显示电路和负载输出电路，所述发电装置可以是风力发电机或光伏电池，所述超级电容器组由若干个超级电容器串连接而成，在每个超级电容器的两端都并连接有均压电路。
根据实际需要，当畜电池组由12V畜电池构成时，所述超级电容器组则由六个超级电容器串连接而成；当畜电池组由24V畜电池构成时，所述超级电容器组则由十二个超级电容器串连接而成。
所述泵式充电控制电路为DC-DC泵式充电控制电路；所述负载输出电路可以是恒流负载输出电路或普通负载输出电路。
本发明的有益效果是：本发明使用的超级电容器组配合DC-DC泵式充电控制电路，能在风力发电机、光伏电池电压平于或低于蓄电池电压的情况下，把风力发电机、光伏电池产生的弱电能收集起来，用DC-DC升压泵以脉动方式充到蓄电池组内。能够在晨、昏、阴天光照较弱或弱风的情况下，收集到光伏电池、风力机20％-30％的电能，保证畜电池每天得到有效的电能补充不会造成因过放而损坏畜电池，对提高效率及延长蓄电池寿命有良好的效果。在瞬时大电流出现的情况下可以实现短时大电流能量的高效收集；避免蓄电池受到大电流的冲击和由于难以短时接受高的充电电流而出现能量收集不完全。因充电效率的提高，排除太阳能板被积雪覆盖的情况，只要按传统太阳能LED路灯保证连继7个阴雨天能正常亮灯的配置，用上本控制器就能达到365天不灭灯的效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的框图；
图2是本发明超级电容器组的一种实施方式的框图；
图3是本发明超级电容器组另一种实施方式的框图。
具体实施方式
参照图1，新能源增效充电控制器，包括发电装置1，所述发电装置1的输出端连接有超级电容器组2，超级电容器组2的输出端连接有泵式充电控制电路3，泵式充电控制电路3的输出端连接有单片微机处理电路4，单片微机处理电路4还分别连接有畜电池组5、模式设置及显示电路6和负载输出电路7，所述发电装置1可以是风力发电机或光伏电池，所述超级电容器组2由若干个超级电容器21串连接而成，在每个超级电容器21的两端都并连接有均压电路22。
参照图2、图3，根据实际需要，当畜电池组5由12V畜电池构成时，所述超级电容器组2则由六个超级电容器21串连接而成；当畜电池组5由24V畜电池构成时，所述超级电容器组2则由十二个超级电容器21串连接而成；以此类推，不同电压的畜电池组5用相应数量的超级电容器组2，针对每个超级电容器21都做有均压保护电路22。
再参照图1，所述泵式充电控制电路3为DC-DC泵式充电控制电路；所述负载输出电路7可以是恒流负载输出电路或普通负载输出电路。
在弱风、弱光时风力发电机、光伏电池所产生的电能直接进入超级电容器组2，超级电容器组2充电达到设定电压V1后，超级电容器组2内的电能通过DC-DC泵式充电控制电路3向蓄电池组5稳定充电，超级电容器组2电压降低至设定电压V2后，DC-DC泵式充电控制电路3停止向蓄电池组5充电，等待超级电容器组2再次由太阳能电池、风力发电机充电至V1再次工作，当检测到蓄电池组5充满电之后，DC-DC泵式充电控制电路3停止向蓄电池组5充电，并切断发电装置1对超级电容器组2的充电。
在风大、光强时风力发电机、光伏电池所产生的电能直接通过超级电容器组2平滑的往畜电池组5充电。检测到蓄电池组5充满电之后，DC-DC泵式充电控制电路3停止向蓄电池组5充电，并切断发电装置1对超级电容器组2的充电。
所述单片微机处理电路4通过对风力发电机、光伏电池、超级电容器组2各点的电压、电流进行检测判断并发出相应指令，控制起动、关断DC-DC泵式充电控制电路3，控制起动、关断两负载输出电路7。模式设置及显示电路6可以对恒流负载输出电路做多时间段设定，并且每个时间段的输出电流、功率、时间都可做精密设定，也可对普通负载输出电路的输出与关断时间做精密设定。
本发明使用的超级电容器组配合DC-DC泵式充电控制电路，能在风力发电机、光伏电池电压平于或低于蓄电池电压的情况下，把风力发电机、光伏电池产生的弱电能收集起来，用DC-DC升压泵以脉动方式充到蓄电池组内。能够在晨、昏、阴天光照较弱或弱风的情况下，收集到光伏电池、风力机20％-30％的电能，保证畜电池每天得到有效的电能补充不会造成因过放而损坏畜电池，对提高效率及延长蓄电池寿命有良好的效果。在瞬时大电流出现的情况下可以实现短时大电流能量的高效收集；避免蓄电池受到大电流的冲击和由于难以短时接受高的充电电流而出现能量收集不完全。因充电效率的提高，排除太阳能板被积雪覆盖的情况，只要按传统太阳能LED路灯保证连继7个阴雨天能正常亮灯的配置，用上本控制器就能达到365天不灭灯的效果。
此外，本发明并不局限于上述实施方式，只要以基本相同的手段达到本发明的技术效果，都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.新能源增效充电控制器，包括发电装置(1)，其特征在于：所述发电装置(1)的输出端连接有超级电容器组(2)，超级电容器组(2)的输出端连接有泵式充电控制电路(3)，泵式充电控制电路(3)的输出端连接有单片微机处理电路(4)，单片微机处理电路(4)还分别连接有畜电池组(5)、模式设置及显示电路(6)和负载输出电路(7)，所述发电装置(1)可以是风力发电机或光伏电池，所述超级电容器组(2)由若干个超级电容器(21)串连接而成，在每个超级电容器(21)的两端都并连接有均压电路(22)。
2.根据权利要求1所述的新能源增效充电控制器，其特征在于：当畜电池组(5)由12V畜电池构成时，所述超级电容器组(2)则由六个超级电容器(21)串连接而成。
3.根据权利要求1所述的新能源增效充电控制器，其特征在于：当畜电池组(5)由24V畜电池构成时，所述超级电容器组(2)则由十二个超级电容器(21)串连接而成。
4.根据权利要求1所述的新能源增效充电控制器，其特征在于：所述泵式充电控制电路(3)为DC-DC泵式充电控制电路。
5.根据权利要求1所述的新能源增效充电控制器，其特征在于：所述负载输出电路(7)可以是恒流负载输出电路或普通负载输出电路。
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