CN204349472U - 便携式多功能太阳能电源 - Google Patents

Abstract

便携式多功能太阳能电源，采用高效太阳能板把太阳能转化为电能，然后经稳压模块稳压后，输送给储能装置，把电能收集起来备用，当外围设备需要用电时可为所有的带USB的设备进行充电，也可以通过调压旋钮为其他设备提供1.25V～12V的电压，通过专用接口接在电子设备上并通过数码管显示输出电压的大小，带有自动断电保护功能，防止过充和电流过大损坏电子设备；满足大部分移动便携式电子设备的供电问题，可以随时随地的为设备供电，减少因断电造成影响；本实用新型具有调压范围广，储能容量大、精确度高，体积小，成本低廉等特点。

Description

便携式多功能太阳能电源

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，具体为便携式多功能太阳能电源。

背景技术

太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染，是一种绿色环保能源。为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。符合现在的可持续发展战略。目前，太阳能的利用还不是很普及，利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题，但是太阳能电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用。太阳能光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，太阳能利用由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的固体光伏电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表以及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋提供照明以及交通信号灯和监控系统，并入电网供电。光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电能。近年，天台及建筑物表面均可使用光伏板组件，甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。便携式的太阳能光伏系统不签主要有三类：

类型一，带照明功能的太阳能充电器，内置节能超强LED照明灯，非常省电。如果单纯用于LED照明上，根据内置电池容量大小可以使用3小时到30小时。

类型二，只带充电功能的太阳能充电器，这种充电器不带任何什么其他扩展功能。优点是这类型充电器容量大，非常适合做专业外置电源。

类型三，支持电源可调挡的太阳能充电器。目前一般支持5v，9v。

但是这三类太阳能充电器大都存在电压不稳定，太阳能转换效率底，电压调节范围小，功能单一等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种调压范围广、储能容量大、精确度高，体积小，成本低廉的便携式多功能太阳能电源，以解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

便携式多功能太阳能电源，包括太阳能电池板、稳压模块、储能装置、可调输出模块、功放模块和5V稳压模块；其中太阳能电池板与稳压模块连接，稳压模块与储能装置连接，储能装置分别与可调输出模块、功放模块和5V升压模块连接；所述的可调输出模块包括升压模块和与升压模块连接的电压调节模块，其中升压模块还连接有12V输出端口，电压调节模块连接有1.25～12V输出端口和电压显示模块；所述的5V升压模块连接有照明模块和USB外置充电接口。

进一步的，所述的太阳能电池板由四块单块5.5cm×5.5cm太阳能板串联组成。

进一步的，所述的稳压模块为三端稳压集成电路7805。

进一步的，所述的储能模块用大容量聚合物锂离子16000mah充电电池，电池中每块电芯都单独装有保护板。

进一步的，所述的升压模块采用主控芯片MC34063组成。

进一步的，所述的电压显示模块采用数码管来显示输出电压的大小。

进一步的，所述的功放模块采用音频集成功放芯片LM386。

与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：采用高效太阳能板把太阳能转化为电能，然后经稳压模块稳压后，输送给储能装置，把电能收集起来备用，当外围设备需要用电时可为所有的带USB的设备进行充电，也可以通过调压旋钮为其他设备提供1.25V——12V的电压，通过专用接口接在电子设备上并通过数码管显示输出电压的大小，带有自动断电保护功能，防止过充和电流过大损坏电子设备；满足大部分移动便携式电子设备的供电问题，可以随时随地的为设备供电，减少因断电造成影响，并且本实用新型还有功放音响功能，实现了娱乐充电两不误；本实用新型具有多个USB充电口，可同时为多台设备充电；本实用新型具有调压范围广，储能容量大、精确度高，体积小，成本低廉等特点。

附图说明

图1为本实用新型便携式多功能太阳能电源的结构图。

图2为本实用新型中升压模块的电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～2所示，便携式多功能太阳能电源，包括太阳能电池板、稳压模块、储能装置、可调输出模块、功放模块和5V稳压模块；其中太阳能电池板与稳压模块连接，稳压模块与储能装置连接，储能装置分别与可调输出模块、功放模块和5V升压模块连接；所述的可调输出模块包括升压模块和与升压模块连接的电压调节模块，其中升压模块还连接有12V输出端口，电压调节模块连接有1.25～12V输出端口和电压显示模块；所述的5V升压模块连接有照明模块和USB外置充电接口。

所述的太阳能电池板由四块单块5.5cm×5.5cm太阳能板串联组成，单块太阳能板的输出最大电压是3.5V，输出电流是180ma，通过串联增压的特点，把四块太阳能板串联后，放到阳光下面经测试(5月初)最大电压13.6V电流150mA。

所述的稳压模块为三端稳压集成电路7805，三端稳压集成电路7805来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还自带有有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。

所述的储能模块用大容量聚合物锂离子16000mah充电电池，每块电芯都单独装有保护板，适用于3.7V～-7.2V电流3A以内的稳定直流供电设备，大容量的电芯可以储存更多的电能，当放电时可以为设备提供多次的电能，带有电芯保护板可以保护电池因电流或电压的瞬时过大而损坏，电芯保护板的主要功能有：过充保护功能，过放保护功能，短路保护功能，过流保护功能，过温保护功能，均衡保护功能等功能，使电池在最适合的条件下工作，以此来延长电池的使用寿命。

所述的升压模块采用主控芯片MC34063组成，当芯片内开关管(T1)导通时，电源经取样电阻Rsc、电感L1、MC34063的1脚和2脚接地，此时电感L1开始存储能量，而由C0对负载提供能量。当T1断开时，电源和电感同时给负载和电容Co提供能量。电感在释放能量期间，由于其两端的电动势极性与电源极性相同，相当于两个电源串联，因而负载上得到的电压高于电源电压。开关管导通与关断的频率称为芯片的工作频率。只要此频率相对负载的时间常数足够高，负载上便可获得连续的直流电压。我们设计的是输入电压4.5V——5.5V，输出电压为11.5V——12.5V，最大输出电流120mA左右，如图2所示。

所述的电压调节模块采用LM317；LM317是应用最为广泛的电源集成电路之一，它不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式，又具备输出电压可调的特点。此外，还具有调压范围宽、稳压性能好、噪声低、纹波抑制比高等优点，LM317是可调节3端正电压稳压器，在输出电压范围1.2伏到37伏时能够提供超过1.5安的电流，此稳压器非常易于使用，LM317自带输出短路保护、过流、过热保护等。特性：典型负载调整率0.1％。80dB纹波抑制比。直流输入：5-35V；交流输入：6-25V；输出直流：1.25-30V；最大电流：1.5A；输入输出最小压差：3V。

所述的电压显示模块采用数码管来显示输出电压的大小。用数码管静态显示的特点，显示直流电压范围为4.5V——30V；数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分，数字显示电路通常由译码器、驱动器和显示器等部分组成，如图2所示。

所述的功放模块采用性价比较高的音频集成功放芯片LM386。LM386是具有自身功耗低、更新内链增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点的功率放大器，广泛应用于录音机和收音机中。

本实用新型采用高效太阳能板把太阳能转化为电能，然后经稳压模块稳压后，输送给储能装置，把电能收集起来备用。当外围设备需要用电时可为所有的带USB的设备进行充电，也可以通过调压旋钮为其他设备提供1.25V——12V的电压，通过专用接口接在电子设备上并通过数码管显示输出电压的大小，带有自动断电保护功能，防止过充和电流过大损坏电子设备。满足大部分移动便携式电子设备的供电问题，可以随时随地的为设备供电， 减少因断电造成影响，并且我们设计的装置还有功放音响功能，实现了娱乐充电两不误。本实用新型具有多个USB充电口，可同时为多台设备充电。本设备具有调压范围广，储能容量大、精确度高，体积小，成本低廉等特点。体现了“绿色、节能、环保”的理念，是外出旅游、露营为移动电子设备供电的首选。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.便携式多功能太阳能电源，其特征在于，包括太阳能电池板、稳压模块、储能装置、可调输出模块、功放模块和5V稳压模块；其中太阳能电池板与稳压模块连接，稳压模块与储能装置连接，储能装置分别与可调输出模块、功放模块和5V升压模块连接；所述的可调输出模块包括升压模块和与升压模块连接的电压调节模块，其中升压模块还连接有12V输出端口，电压调节模块连接有1.25～12V输出端口和电压显示模块；所述的5V升压模块连接有照明模块和USB外置充电接口。

2.根据权利要求1所述的便携式多功能太阳能电源，其特征在于，所述的太阳能电池板由四块单块5.5cm×5.5cm太阳能板串联组成。

3.根据权利要求1所述的便携式多功能太阳能电源，其特征在于，所述的稳压模块为三端稳压集成电路7805。

4.根据权利要求1所述的便携式多功能太阳能电源，其特征在于，所述的储能装置用大容量聚合物锂离子16000mah充电电池，电池中每块电芯都单独装有保护板。

5.根据权利要求1所述的便携式多功能太阳能电源，其特征在于，所述的升压模块采用主控芯片MC34063组成。

6.根据权利要求1所述的便携式多功能太阳能电源，其特征在于，所述的电压显示模块采用数码管来显示输出电压的大小。

7.根据权利要求1所述的便携式多功能太阳能电源，其特征在于，所述的功放模块采用音频集成功放芯片LM386。