CN201360229Y - 背负式太阳能供电设备 - Google Patents

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CN201360229Y CNU2009200177190U CN200920017719U CN201360229Y CN 201360229 Y CN201360229 Y CN 201360229Y CN U2009200177190 U CNU2009200177190 U CN U2009200177190U CN 200920017719 U CN200920017719 U CN 200920017719U CN 201360229 Y CN201360229 Y CN 201360229Y
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杨贵永
陈乃阔
王存勇
卯福生
张�林
李明
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Shandong Chaoyue CNC Electronics Co Ltd
Shandong Chaoyue Numerical Control Electronics Co Ltd
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Abstract

本实用新型提供一种背负式太阳能供电设备，属于太阳能供电装置技术领域，其结构包括太阳能电池板、太阳能显示控制装置、智能电池，智能电池由锂电池和电池管理控制系统组成，太阳能电池板、太阳能显示控制装置、智能电池都放置在背袋中，背袋的一面由透明塑料制成。该新型背负式太阳能供电设备和现有技术相比，具有结构简单、使用方便、功能齐全、通用性强等特点，可以实现太阳能与市电同时补充电能；设置有人机交互界面，便于使用者操作使用；该设备放置在背袋内，方便使用者长距离携带。

Description

背负式太阳能供电设备
技术领域
本实用新型涉及太阳能供电装置领域，具体的说是一种背负式太阳能供电设备。
背景技术
太阳是一种取之不尽，用之不竭的干净资源，在我国新疆、西藏、内蒙古等广大边防区域，更有着十分丰富的太阳能资源，用太阳能为移动场合的电子信息设备补充电能，既能解决用户的急需，又能节省大量的费用开支。
光伏技术可以直接将太阳的光能转换为电能，而且此技术越来越成熟，大幅的提高了光电池转换效率和稳定性，产业化的发展，降低了成本，在现有的技术中，太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)组成，如输出电源为交流220V或110V，还需要配置逆变器。
因而，现阶段存在的太阳能供电设备，普遍存在功能单一，通用性不强的缺点，特别是无法同时使用太阳能与市电同时补充电能；没有很好的人机交互界面，不利于使用者使用；没有便于携带的加固技术的太阳能产品，不利于使用者长距离携带。
实用新型内容
本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种背负式太阳能供电设备。
本实用新型的技术方案是按以下方式实现的，该背负式太阳能供电设备，包括太阳能电池板、太阳能显示控制装置、智能电池，智能电池由锂电池和电池管理控制系统组成，太阳能电池板、太阳能显示控制装置、智能电池都放置在背袋中，背袋的一面由透明塑料制成。
太阳能显示控制装置由智能控制显示屏、主控单片机组成，智能控制显示屏上有控制按键。
智能电池的电池管理控制系统由平衡电路、测量和保护芯片、微控制MCU、监测器件、控制FET、外围接口组成。
智能电池与主控单片机都设置有SCL和SDA两个读取电池参数的接口，并通过SMBus总线进行连接通讯。
锂电池采用充电电流较大的充电管理芯片，并在电池充电管理芯片和电池之间接一个双电池系统电源选择器。
本实用新型内部的智能电池设置有两块。
本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：
1、结构简单，作用明显。该实用新型不但实现了光能到电能的转换，而且能够实现了对电能的储存，本实用新型选用智能电池作为内部储能电池，能准确地了解电池在充放电过程中的各种参数，如电池容量，充放电电压和电流等；
2、能够对1～10节镍镉/镍氢电池进行充放电管理。背负式太阳能供电设备具有给镍镉/镍氢电池充电的能力，同时，可以根据镍镉/镍氢电池的特性进行充放电管理；可以根据具体需要选择镍镉/镍氢电池的节数选择合适的充电电流和电压；可以根据电池充电时的剩余电量多少决定是否先放掉剩余电量再充电；
3、实现了稳定的DC(直流)输出。本实用新型实现了DC-DC转换电路，同时能够实现稳定的DC输出电路，可根据需求，更换模块，达到了稳定输出DC5V、DC12V、DC19V、DC24V等；
4、使用方便。本实用新型的背负式太阳能供电设备设置了可靠的人机界面(智能控制界面与按键控制)，很好的实现用户对供电设备的观察和操作，使操作更加简单，便于使用者进行操作；
5、实现了可接入第四块太阳能光伏组件，补充太阳能能源的功能；使用者在行走时，能够将太阳能光伏组件展开，即可对内置锂电池进行充电；
6、本实用新型还实现了多台设备并联输出功率的扩增功能，应用范围广泛，易于推广。
附图说明
附图1是本实用新型的结构示意图；
附图2是本实用新型的太阳能供电设备实施技术方案图；
附图3是本实用新型的SMBus总线的连接示意图；
附图4是本实用新型的参数读取时的电池切换的工作原理图。
附图中的标记分别表示：
1、太阳能电池板，2、智能电池，3、太阳能显示控制装置，4、背袋，5、智能控制显示屏，6、主控单片机，7、锂电池，8、电池管理控制系统。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的背负式太阳能供电设备作以下详细说明。
如附图1-3所示，该背负式太阳能供电设备，包括太阳能电池板1、太阳能显示控制装置3、智能电池2，智能电池2由锂电池7和电池管理控制系统8组成。太阳能电池板1、太阳能显示控制装置3、智能电池2都放置在背袋4中，背袋4的一面由透明塑料制成，这样能够方便太阳能电池板1接收阳光。
太阳能显示控制装置3由智能控制显示屏5、主控单片机6组成，智能控制显示屏5上有控制按键。
智能电池2的电池管理控制系统8由平衡电路、测量和保护芯片、微控制MCU、监测器件、控制FET、外围接口组成。
智能电池2与主控单片机6都设置有SCL和SDA两个读取电池参数的接口，并通过SMBus总线进行连接通讯。这样，电池管理控制系统8就能够随时读取电池的容量、电流、电压等各种参数，以方便了解电池状况，避免因突然断电对用电设备造成的损坏。
锂电池7采用充电电流较大的充电管理芯片，并在电池充电管理芯片和电池之间接一个双电池系统电源选择器。
背负式太阳能供电设备内部设置有两块智能电池2，以增大设备的储能能力。这样能够实现两块电池自动切换，同时可以在充放电时，充饱或放完一块后自动切换到另一块；读取电池参数时，可控制读取任意一块电池。
如附图4所示，本实用新型还能够在参数读取时完成电池切换。使用主控单片机6与某一块智能电池2的SMBus总线接通并进行通讯，读某块电池的参数时，就断开另一块电池的SMBus总线，这样就能保证读到的参数一定是选定电池的。
实施例：参照附图2，本实用新型的背负式太阳能供电设备由太阳能电池板1接收太阳能并转换为电能，再送往智能电池2中存储起来，然后由太阳能显示控制装置3控制使用。
本实用新型可以对1～10节镍镉/镍氢电池进行充放电管理。能够根据镍镉/镍氢电池的特性进行充放电管理；可以根据具体需要选择镍镉/镍氢电池的节数选择合适的充电电流和电压；可以根据电池充电时的剩余电量多少决定是否先放掉剩余电量再充电。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (6)

1、背负式太阳能供电设备，包括太阳能电池板、太阳能显示控制装置、智能电池，其特征在于智能电池由锂电池和电池管理控制系统组成，太阳能电池板、太阳能显示控制装置、智能电池都放置在背袋中，背袋的一面由透明塑料制成。
2、根据权利要求1所述的背负式太阳能供电设备，其特征在于太阳能显示控制装置由智能控制显示屏、主控单片机组成，智能控制显示屏上有控制按键。
3、根据权利要求1所述的背负式太阳能供电设备，其特征在于电池管理控制系统由平衡电路、测量和保护芯片、微控制MCU、监测器件、控制FET、外围接口组成。
4、根据权利要求2所述的背负式太阳能供电设备，其特征在于智能电池与主控单片机都设置有SCL和SDA两个读取电池参数的接口，并通过SMBus总线进行连接通讯。
5、根据权利要求1所述的背负式太阳能供电设备，其特征在于锂电池采用充电电流较大的充电管理芯片，并在电池充电管理芯片和电池之间接一个双电池系统电源选择器。
6、根据权利要求1所述的背负式太阳能供电设备，其特征在于智能电池设置有两块。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107505879A (zh) * 2017-09-26 2017-12-22 倪严辅 太阳能蓄电池充放电控制芯片
CN107919700A (zh) * 2017-11-27 2018-04-17 中山市电赢科技有限公司 一种背负式电动工具智能电源的控制方法

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