CN113783318B - 适用于光纤传能的能量管理存储系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种适用于光纤传能的能量管理存储系统，包括：光电转换单元，输入端用于与传能光纤连接；第一零压降单向导通单元，输入端与光电转换单元的输出端连接，第一零压降单向导通单元包括第一PMOS管；能量管理单元，输入端与第一零压降单向导通单元的输出端连接，包括开路电压取样电路和电压比较器，能量管理单元用于对光电转换单元进行最大功率点跟踪；升压单元，输入端与能量管理单元的输出端连接；第二零压降单向导通单元，输入端与升压单元的输出端连接，第二零压降单向导通单元包括第二PMOS晶体管；储能单元，输入端与第二零压降单向导通单元的输出端连接，其包括储能电容。该系统提高了光纤传能系统的输出效率及能量管理效率。

Description

适用于光纤传能的能量管理存储系统
技术领域
本发明涉及光纤传能技术领域，尤其涉及一种适用于光纤传能的能量管理存储系统。
背景技术
在海洋开发过程中，针对于海洋的数据检测愈发重要。在监测系统中，能量供应和稳定的信息回传系统显得由外重要。由于海洋复杂的气候环境，特别是在距离海岸达几十公里的海面上，很多现有的发电方法都不是很适合海洋的监测系统，由此将光纤能信共传系统应用在海洋监测系统中的优势就很明显。
随着光纤传能系统的应用场景不断丰富，所涉及的应用场景包含多种低功耗传感器终端以及部分大功耗设备，因而对于光纤传能系统的功率输出以及能量存储的要求也在不断提高。而现有的光纤传能系统普遍存在着输出效率低以及能量管理效率低的缺点，尤其是在远距离传输场景下，该缺点更加明显。因此，如何提高光纤传能系统的输出效率和能量管理效率成为光纤传能技术发展中亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种适用于光纤传能的能量管理存储系统，以解决现有技术中存在光纤传能系统的输出效率和能量管理效率较低的技术问题。
根据本发明的一个方面，本发明公开了一种适用于光纤传能的能量管理存储系统，所述系统包括：
光电转换单元，其输入端用于与传能光纤连接，所述光电转换单元用于将接收到的光信号转换为电信号；
第一零压降单向导通单元，其输入端与所述光电转换单元的输出端连接，所述第一零压降单向导通单元包括第一PMOS管；
能量管理单元，其输入端与所述第一零压降单向导通单元的输出端连接，所述能量管理单元包括开路电压取样电路和电压比较器，所述能量管理单元用于对所述光电转换单元进行最大功率点跟踪；
升压单元，其输入端与所述能量管理单元的输出端连接；
第二零压降单向导通单元，其输入端与所述升压单元的输出端连接，所述第二零压降单向导通单元包括第二PMOS晶体管；
储能单元，其输入端与所述第二零压降单向导通单元的输出端连接，所述储能单元包括储能电容。
在本发明的一些实施例中，所述开路电压取样电路包括晶振、取样电阻、第三PMOS管、第四PMOS管、第一电容器及电压跟随器，
所述电压跟随器的同相输入端与所述第一零压降单向导通单元的输出端连接，所述第三PMOS管的源极与所述电压跟随器的输出端连接，
所述第三PMOS管的栅极与所述晶振的输出端连接，所述第三PMOS管的漏极与所述电压比较器的反相输入端连接，
所述第四PMOS管的栅极与所述晶振的输出端通过倒相放大器连接，所述第四PMOS管的源极与第一零压降单向导通单元的输出端连接，所述第四PMOS管的漏极与所述电压比较器的同相输入端连接。
在本发明的一些实施例中，所述开路电压取样电路包括晶振、取样电阻、第一继电器、第二继电器、第一电容器及电压跟随器。
在本发明的一些实施例中，所述第一电容器的数量为两个，两个所述第一电容器的一端分别与第三PMOS管的漏极、第四PMOS管的漏极连接。
在本发明的一些实施例中，所述升压单元包括第二电容器、第三电容器、电感器及PN结，所述第二电容器的一端、所述电感器的输入端均与所述能量管理单元的输出端连接，所述PN结的正极与所述电感器的输出端连接，所述第三电容器的一端与所述PN结的负极连接，所述第二电容器和第三电容器的另一端均接地。
在本发明的一些实施例中，所述升压单元还包括第四电容器，所述第四电容器与所述第二电容器并联连接。
在本发明的一些实施例中，所述升压单元还包括电源芯片，所述电源芯片的电源输入端、使能端均与所述能量管理单元的输出端连接，所述电源芯片的输出电压反馈端与所述PN结的负极连接，所述电源芯片的开关控制端与所述电感器的输出端连接。
在本发明的一些实施例中，所述光电转换单元包括多个PN结，且多个所述PN结串联连接。
在本发明的一些实施例中，所述储能电容为锂离子电容器或电解电容器。
在本发明的一些实施例中，所述储能电容的容量大小为0.1F-5F、20F、40F、80F、120F、250F、或750F。
上述实施例所公开的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其基于能量管理单元追踪光电转换单元的最大功率输出点电压，保证光电转换单元能持续进行最大功率输出，从而进行高效率的升压和存储；另外，在光电转换单元及能量管理单元之间加装零压降单向导通单元能限制电流方向，防止电流倒灌，保证光电转换单元始终处于输出状态，其相比于传统的单向二极管降低了系统的能量损耗；因而该系统提高了光纤传能系统的输出效率及能量管理效率。
本发明的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。
本领域技术人员将会理解的是，能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本发明的原理。为了便于示出和描述本发明的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，相对于依据本发明实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中：
图1为本发明一实施例的适用于光纤传能的能量管理存储系统的结构示意图。
图2为本发明一实施例的第一零压降单向导通单元的电路图。
图3为本发明一实施例的能量管理单元的电路图。
图4为本发明一实施例的升压单元的电路图。
图5为本发明一实施例的适用于光纤传能的能量管理存储系统的能量转换流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
在此，需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
应该强调，术语“包括/包含/具有”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
本发明提供的适用于光纤传能的能量管理存储系统包括光电转换单元、第一零压降单向导通单元、能量管理单元、升压单元、第二零压降单向导通单元以及储能单元，该系统可灵活搭配大功率和小功率光纤传能技术使用，且当系统中有激光输入时，能量管理单元能自动跟踪光电转换单元的最大功率输出点，使得光电转换的效率持续处于最大状态，并且能高效地完成升压并存储，另外该系统还具有结构简单、高可靠性、高稳定性等特点。
在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
图1为本发明一实施例的适用于光纤传能的能量管理存储系统的结构示意图，如图1所示，该适用于光纤传能的能量管理存储系统至少包括光电转换单元110、第一零压降单向导通单元120、能量管理单元130、升压单元140、第二零压降单向导通单元150以及储能单元160，且光电转换单元110、第一零压降单向导通单元120、能量管理单元130、升压单元140、第二零压降单向导通单元150以及储能单元160依次电连接。其中，光电转换单元110用于将光信号转换为电信号并输出；而第一零压降单向导通单元120用于确保光电转换单元110始终作为输出单元，即防止电流倒灌；能量管理单元130主要实现MPPT（最大功率点跟踪）功能，以追踪光电转换单元110的最大输出功率点电压值，并且锁定该电压值进行持续高效率转换并输出；升压单元140用于将光电转换单元110输出的电压进行升压；储能单元160用于对经升压单元140升压后的输出电压进行储能。
具体的，光电转换单元110的输入端用于与传能光纤连接，以使光电转换单元110对经传能光纤传输的光信号转换为电信号；而第一零压降单向导通单元120的输入端与光电转换单元110的输出端连接，第一零压降单向导通单元120的输出端与能量管理单元130的输入端连接，以确保光电转换单元110与能量管理单元130之间实现单向导通；具体的，第一零压降单向导通单元120包括第一PMOS管，该第一PMOS管用于控制光电转换单元110与能量管理单元130之间电路的通断；能量管理单元130包括开路电压取样电路和电压比较器，开路电压取样电路通过取样元件获取光电转换单元110输出的电信号参数，从而实现监控、反馈、控制等目的，电压比较器与开路电压取样电路连接，且用于对开路电压取样电路获取到的电信号进行鉴别及比较，以使能量管理单元130对光电转换单元110进行最大功率点跟踪。
进一步的，升压单元140的输入端与能量管理单元130的输出端连接，升压单元140的输出端与第二零压降单向导通单元150的输入端连接，而第二零压降单向导通单元150的输出端与储能单元160的输入端进行连接，其中，储能单元160中还包括储能电容。在该系统中设置升压单元140，使得光电转换单元110输出的电压经过升压后再储存至储能单元160内，增加了储能单元160中所存储的能量。并且，在升压单元140以及储能单元160之间设置第二零压降单向导通单元150，也类似的实现了电路的单向导通，从而防止了电流在电路中出现倒灌现象。
图5为本发明一实施例的适用于光纤传能的能量管理存储系统的能量转换流程图，如图5所示，该系统首先接收到光纤传输的光能，进一步通过光电转换单元110将光能转换为电能，并通过能量管理单元130输出最大功率点跟踪之后的电能，且能量管理IC为储能单元160充电，其实际上是将电能转换为化学能进行存储；进一步的通过储能单元160将所存储的化学能转换为电能即可实现电能输出。
图2为本发明一实施例的第一零压降单向导通单元的电路图，如图2所示，该第一零压降单向导通单元包括一个PMOS管和两个PNP三极管，PMOS（positive channel MetalOxide Semiconductor ）管是指n型衬底、p沟道，靠空穴的流动运送电流的MOS管。该PMOS管的源极与光电转换单元的输出端连接，其漏极与能量管理单元的输入端连接，而其栅极与接地端连接；两个PNP三极管的基极均与接地端连接，其中第一PNP三极管的集电极与基极短路连接，且其发射极 与光电转换单元的输出端连接；其中第二PNP三极管的集电极与PMOS管的栅极连接，而第二PNP三极管的发射极 与PMOS管的漏极连接。除上述之外，该第一零压降单向导通单元还可包括两个电阻器，其中第一电阻器R1位于第一PNP三极管的集电极与地线之间，而由于第一PNP三极管的基极、第二PNP三极管的基极以及第一PNP三极管的集电极短路连接，则此时第一电阻器R1具体的位于第一PNP三极管集电极、第一PNP三极管的基极、第二PNP三极管基极三者的连接交汇点与地线之间；第二电阻器R2位于第二PNP三极管集电极与接地端之间，而由于第一PMOS管的栅极与第二PNP三极管的集电极短路连接，则此时第二电阻器R2具体的也位于第一PMOS管的栅极与第二PNP三极管的集电极的连接点与接地端之间。
在该系统中设置上述的第一零压降单向导通单元，且第一零压降单向导通单元的输出端与能量管理单元的输入端相连接，确保了其后方的能量管理单元对系统能量的有效管理，即采用第一零压降单向导通单元以确保光电转换单元始终作为输出单元，防止电流倒灌，还减少了系统的电能损耗。对于该第一零压降单向导通单元使用P沟道场效应管搭配PNP三极管来构建的一个能实现零压降并且单向导通的电路，其功能类似一个零压降二极管。
图3为本发明一实施例的能量管理单元的电路图，如图3所示，能量管理单元包括开路电压取样电路和电压比较器，该能量管理单元采用简易的MPPT实现电路以追踪光电转换单元的最大输出功率点的电压值，且锁定该电压值进行持续高效率转换并输出，从而提高了光纤传能系统的输出效率及存储效率。示例性的，开路电压取样电路可包括晶振、取样电阻、第三PMOS管、第四PMOS管、第一电容器及电压跟随器。为了减小系统功耗，第三PMOS管和第四PMOS管均可选用超低功耗的PMOS管。
其中，电压跟随器的同相输入端与第一零压降单向导通单元的输出端连接，电压跟随器的输出端与第三PMOS管的源极连接；其中，第一零压降单向导通单元的输出端也可理解为第一零压降单向导通电路单元中的第一PMOS管的漏极端及第二PNP三极管的发射端。晶振是利用石英晶体的压电效应，用来产生高精度振荡频率的一种电子元件，属于被动元件，晶振具体的可选用低速晶振；在该开路电压取样电路中，第三PMOS管的栅极与晶振的输出端连接，第四PMOS管的栅极与晶振的输出端之间设有倒相放大器，即第四PMOS管的栅极与晶振的输出端通过倒相放大器连接，第四PMOS管的源极还与第一零压降单向导通单元的输出端，而第三PMOS管的漏极及第四PMOS管的漏极还分别与电压比较器的反相输入端及同相输入端连接。
在该电路图中，开路电压取样电路共包括四个电阻，其中，电阻R1位于第一零压降单向导通单元的输出端与电压跟随器的同相输入端之间，而电阻R2位于电压跟随器的同相输入端及接地端之间，电阻R3位于第一零压降单向导通单元的输出端与电压跟随器的输出端之间，电阻R4位于第一零压降单向导通单元的输出端与第四PMOS管的栅极之间，而由于第四PMOS管的栅极与倒相放大器的输出端、电阻R4的负极均连接，此时还应注意倒相放大器的输出端与电阻R4的负极端连接。
另外，在该开路电压取样电路中，第一电容器的数量为两个，即电容C1和电容C2，电容C1位于第三PMOS管的漏极与接地端之间，电容C2位于第四PMOS管的漏极与接地端之间。对于该开路电压取样电路，采用低速晶振来产生定时脉冲来控制第三PMOS管的工作，同时采用一个反相器来控制第四PMOS管的工作，与此同时还起到延时的作用。
在另一实施例中，第三PMOS管和第四PMOS管可均替换为继电器，此时开路电压取样电路包括晶振、取样电阻、第一继电器、第二继电器、第一电容器及电压跟随器。为了降低该系统功耗，继电器优选的选用低功耗继电器。该采用低功耗继电器的能量管理单元同样的为一个简易MPPT实现模拟电路，能自动跟踪光电转换单元的最大功率点并锁定输出电压状态。
图4为本发明一实施例的升压单元的电路图，该升压单元的输入端与能量管理单元中的电压比较器的输出端连接，如图4所示，该升压单元具体包括第二电容器、第三电容器、电感器及PN结。其中，第二电容器的一端与电感器的输入端连接，并进一步的与能量管理单元的输出端连接，而能量管理单元的输出端也即为电压比较器的输出端；第二电容器的另一端还与接地端连接，而PN结串联在电感器的后方，即PN结的正极与电感器的输出端连接，此时PN结的输出端作为该升压单元的输出端。另外，第三电容器位于PN结的后方，即第三电容器的一端与PN结的输出端连接，而第三电容器的另一端直接与接地端连接。
进一步的，该升压单元还具有第四电容器，该第四电容器与第二电容器并联连接；具体的，第四电容器的一端与能量管理单元的输出端及电感器的输入端连接；而第四电容器的另一端与第二电容器类似的，也与接地端连接。
另外，在该升压单元中，还包括电源芯片，电源芯片的电源输入端Vin、使能端EN均与能量管理单元的输出端连接，能量管理单元的输出端即为能量管理单元中的电压比较器的输出端，在该实施例中，第二电容器的一端、第四电容器的一端、电感器的输入端与电源芯片的电源输入端Vin、使能端EN互相连通；电源芯片的输出电压反馈端PB与PN结的负极连接，而电源芯片的开关控制端SW还与电感器的输出端连接。参考图4，电源芯片的SW端子引线位于PN结的前端，而该升压单元还具有两个电阻器，其中升压单元的电阻R1具体的位于PN结的负极与电源芯片的FB端子之间，而升压单元的电阻R2具体的位于电源芯片的FB端子与接地端之间。
在该系统中，升压单元放置于整个系统的储能单元之前，将光电转换单元输出的电压经过升压单元升压后再存储至储能单元的储能电容中，从而增加了储能单元可存储的能量大小；并且在后续电路使用中，可以不经过降压即可使用。该实施例中的升压单元能够实现最大3A电流输出，并且可以通过调整升压单元的电压输出端的电阻比值以调整输出电压；其中，所调整的电压输出端的电阻比值具体的为该升压单元中的电阻R1与电阻R2的比值。换句话说，该升压单元所输出的电压可以根据实际需求进行相应调整，示例性的，通过改变电阻R1或电阻R2的阻值大小即可。其中，升压单元所输出的电压也可以根据其后端的储能单元的参数进行设定，示例性的，为了匹配储能单元的储能需求，具体的可将升压单元的电压输出值设为4.2V。该升压单元为一个高效率DC-DC升压电路，可实现最大3A电流的输出。
而应当理解的是，储能单元内的储能电容可根据光纤传能系统的功率大小进行调整。储能单元中所采用的储能电容可为锂离子电容器或电解电容器。示例性的，当整个能量管理存储系统应用在小功率的光纤传能系统中时，可以使用容量较小的电解电容器作为储能电容；而当整个能量管理存储系统应用在大功率的光纤传能系统中时，可以使用容量较大的掺杂了锂离子的超级电容作为储能单元。进一步的，当储能电容为电解电容器时，该电解电容器的容量大小可为0.1F-5F；而当储能电容为掺杂了锂离子的超级电容器时，该锂离子电容器的容量大小可选的为20F、40F、80F、120F、250F或者750F。应当理解的是，上述列举的电容器的具体容量仅是多种较优示例，在其他一些场合，还可以更换为其他容量大小的电容器。且在具体使用时，储能电容的数量也不做限制，其可以采用单个储能电容，也可以为多个储能电容并联使用。
对于该光纤传能的能量管理存储系统中的储能单元，容量为20F的含锂离子超级电容器所储存的能量相当于一块6mAh的3.7V锂电池；容量为40F的含锂离子超级电容器所储存的能量相当于一块12mAh的3.7V锂电池；容量为80F的含锂离子超级电容器所储存的能量相当于一块25mAh的3.7V锂电池；容量为120F的含锂离子超级电容器所储存的能量相当于一块37mAh的3.7V锂电池；容量为250F的含锂离子超级电容器所储存的能量相当于一块77mAh的3.7V锂电池；容量为750F的含锂离子超级电容器其储存的能量相当于一块230mAh的3.7V锂电池。因而可知，在实际应用时，该适用于光纤传能的能量管理存储系统可根据该光纤传能系统中所需要的电池参数选用相应容量的电容器。
在该能量管理存储系统中，第二零压降单向导通单元与第一零压降单向导通单元类似的，其包括第二PMOS晶体管。第二PMOS晶体管用于控制升压单元与储能单元之间电路的通断。其整个电路也可包括一个第二PMOS管和两个PNP三极管。第二PMOS管的源极与升压单元的输出端连接，第二PMOS管的漏极与储能单元的输入端连接，则第二PMOS管的栅极接地。类似的，第二零压降单向导通单元中的两个PNP三极管的各个极的连接方式与第一零压降单向导通单元中的两个PNP三极管的各个极的连接方式相似，在此不进行赘述。第二零压降单向导通单元设置在升压单元与储能单元之间，不仅确保了升压单元与储能单元之间的单向导通，防止了电流倒灌现象的发生，由于零压降还降低了系统的电能损耗。
在本发明一实施例中，传能光纤所传输的信号光的中心波长为1450nm~1550nm，此时光电转换单元用于将其接收到的中心波长为1450nm~1550nm的光信号转换为电信号输出。其中，光电转换单元中包括至少一个PN结，且PN结的具体数量根据入射光功率进行设定。在实际工作过程中，光电转换单元与传能光纤所连接，使得传能光纤所传输的激光直射在光电转换单元中的PN结上进行光电转换，因此实现了光能到电能的转换。其中，光电转换单元可采用多个PN结串联连接的方式，而在空间上为层叠状的结构，以能够实现光电子层层透射并吸收；光电转换单元所能输出的最高开路电路典型值为3.3V。示例性的，当光电转换单元的入射光功率小于5mW时，可以采用单个PN结结构的光电转换模块；而当入射光功率处于5mW~20mW时，可以采用2至4个PN结结构的光电转换模块；当入射光功率大于20mW时，可以采用多于4个PN结结构的光电转换模块。由此可见，该能量管理存储系统可以匹配不同功率的入射光使用。
通过上述实施例中可以发现，该用于光纤传能的能量管理存储系统采用模拟电路搭建简易的MPPT电路，未采用单片机进行开路电压及电流采集，最大程度上降低了系统功耗。采用简易的MPPT电路来实现追踪光电转换部分最大功率输出点电压，保证光电转换单元能持续进行最大功率输出，从而进行高效率的升压和存储。采用高效率的DC-DC升压电路，具有低电压输入功能，0.8V以上的电压输入即刻实现升压操作，并且最大转换效率可达95%。可采用超级电容作为储能电容，具有极低漏电流、充电速度快、大电流放电性能好、超长的循环寿命、工作温度宽等特点。
在光电转换单元与能量管理单元之间加入零压降单向导通电路，能限制电流方向，防止电流倒灌，保证光电转换单元始终处于输出状态；相比于拥有0.2V~0.7V压降的传统二极管，该零压降单向导通电路不仅实现了二极管的功能，并且不存在压降，功耗也远远小于传统二极管，将系统的能量损耗降到最低。且采用储能单元存储升压之后的电能，单位体积下能存储更多的能量。另外在该能量管理存储系统中，各元器件均采用具备超低功耗特点的器件，则能将储能单元的电能损耗降至较低，从而也提高了整个能量管理存储系统的存储效率，进而使采用该能量管理系统的光纤传能系统提高了传能效率。
本发明中，针对一个实施方式描述和/或例示的特征，可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用，和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述系统包括：
光电转换单元，其输入端用于与传能光纤连接，所述光电转换单元用于将接收到的光信号转换为电信号；
第一零压降单向导通单元，其输入端与所述光电转换单元的输出端连接，所述第一零压降单向导通单元包括第一PMOS管；
能量管理单元，其输入端与所述第一零压降单向导通单元的输出端连接，所述能量管理单元包括开路电压取样电路和电压比较器，所述能量管理单元用于对所述光电转换单元进行最大功率点跟踪；
升压单元，其输入端与所述能量管理单元的输出端连接；
第二零压降单向导通单元，其输入端与所述升压单元的输出端连接，所述第二零压降单向导通单元包括第二PMOS晶体管；
储能单元，其输入端与所述第二零压降单向导通单元的输出端连接，所述储能单元包括储能电容；
所述第一零压降单向导通单元和第二零压降单向导通单元还分别包括第一PNP三极管、第二PNP三极管、第一电阻器和第二电阻器；
各PNP三极管的基极均与接地端连接，各第一PNP三极管的集电极与基极短路连接，所述第一零压降单向导通单元的第一PNP三极管的发射极与光电转换单元的输出端连接，所述第二零压降单向导通单元的第一PNP三极管的发射极与升压单元的输出端连接，各第二PNP三极管的集电极分别与对应的PMOS管的栅极连接，各第二PNP三极管的发射极分别与对应的PMOS管的漏极连接，各第一电阻器分别位于各第一PNP三极管的集电极与接地端之间，各第二电阻器分别位于各PMOS管的栅极与对应的第二PNP三极管的集电极的连接点与接地端之间。
2.根据权利要求1所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述开路电压取样电路包括晶振、取样电阻、第三PMOS管、第四PMOS管、第一电容器及电压跟随器，
所述电压跟随器的同相输入端与所述第一零压降单向导通单元的输出端连接，所述第三PMOS管的源极与所述电压跟随器的输出端连接，
所述第三PMOS管的栅极与所述晶振的输出端连接，所述第三PMOS管的漏极与所述电压比较器的反相输入端连接，
所述第四PMOS管的栅极与所述晶振的输出端通过倒相放大器连接，所述第四PMOS管的源极与第一零压降单向导通单元的输出端连接，所述第四PMOS管的漏极与所述电压比较器的同相输入端连接。
3.根据权利要求1所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述开路电压取样电路包括晶振、取样电阻、第一继电器、第二继电器、第一电容器及电压跟随器。
4.根据权利要求2所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述第一电容器的数量为两个，两个所述第一电容器的一端分别与第三PMOS管的漏极、第四PMOS管的漏极连接。
5.根据权利要求1所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述升压单元包括第二电容器、第三电容器、电感器及PN结，所述第二电容器的一端、所述电感器的输入端均与所述能量管理单元的输出端连接，所述PN结的正极与所述电感器的输出端连接，所述第三电容器的一端与所述PN结的负极连接，所述第二电容器和第三电容器的另一端均接地。
6.根据权利要求5所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述升压单元还包括第四电容器，所述第四电容器与所述第二电容器并联连接。
7.根据权利要求5所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述升压单元还包括电源芯片，所述电源芯片的电源输入端、使能端均与所述能量管理单元的输出端连接，所述电源芯片的输出电压反馈端与所述PN结的负极连接，所述电源芯片的开关控制端与所述电感器的输出端连接。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述光电转换单元包括多个PN结，且多个所述PN结串联连接。
9.根据权利要求1至7中任意一项所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述储能电容为锂离子电容器或电解电容器。
10.根据权利要求9所述的适用于光纤传能的能量管理存储系统，其特征在于，所述储能电容的容量大小为0.1F-5F、20F、40F、80F、120F、250F、或750F。
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