CN205453271U - 太阳能控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种太阳能控制器，应用于太阳能车载空调系统。所述太阳能车载空调系统包括太阳能电池板、储能电池、空调器和太阳能跟踪装置。所述太阳能电池板与所述储能电池电连接。所述储能电池与所述空调器电连接。所述太阳能跟踪装置与所述太阳能电池板连接。所述太阳能控制器与所述储能电池、所述太阳能跟踪装置和汽车蓄电池电连接。本太阳能控制器能够控制太阳能车载空调系统中太阳能电池板向储能电池充电的状态以及控制储能电池和汽车蓄电池向空调器的供电情况，保证太阳能车载空调系统的工作安全。

Description

太阳能控制器

技术领域

本实用新型涉及太阳能领域，具体而言，涉及一种太阳能控制器。

背景技术

汽车作为人们的日常代步工具，已经是人们密不可分的一部分，汽车的内部空间相对狭小，在夏天的时候汽车内部的温度往往能达到60度以上，且温度上升快，整个车内空间如桑拿房一般。车内空调能有效解决车内温度过高的问题，但是现有的车内空调工作所需的电能需要消耗汽车燃油。在汽车启动车内空调时，消耗的燃油量比平时多20％以上，这是一笔不小的开销，在车内空调打开的情况下，汽车的动力也相对减小，同时排放的有害气体也相对增加。太阳能作为人类取之不尽的可再生能源，同时也是一种清洁能源，不产生环境污染，现在对太阳能的利用已经越来越普及，市面上出现了太阳能车载空调，如何保证太阳能车载空调的工作安全是一大问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能控制器，为太阳能车载空调系统的工作安全提供保障。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种太阳能控制器，应用于太阳能车载空调系统，所述太阳能车载空调系统包括太阳能电池板、储能电池、空调器和太阳能跟踪装置，所述太阳能电池板与所述储能电池电连接，所述储能电池与所述空调器电连接，所述太阳能跟踪装置与所述太阳能电池板连接，所述太阳能控制器与所述储能电池、所述太阳能跟踪装置和汽车蓄电池电连接，其中，

所述太阳能电池板，用于向所述储能电池充电；

所述储能电池，用于存储所述太阳能电池板产生的电能，并为所述空调器提供电能；

所述太阳能控制器，用于控制所述储能电池的充电状态，还用于控制所述储能电池和汽车蓄电池向所述空调器的供电状态。

优选地，所述太阳能控制器包括电流检测模块和微控制模块，

所述电流检测模块用于检测所述太阳能电池板向所述储能电池输送的电流值，并将所述电流值发送至所述微控制模块；

所述微控制模块用于将该电流值与预设电流值进行比较，当检测到的电流值小于预设电流值时，则所述微控制模块控制所述太阳能电池板停止向所述储能电池充电，当检测到的电流值大于或等于预设电流值时，则所述微控制模块控制所述太阳能电池板继续向所述储能电池充电。

优选地，所述太阳能控制器还包括电压检测模块和微控制模块，

所述电压检测模块用于检测所述储能电池输出的电压值，并将所述电压值发送至所述微控制模块；

所述微控制模块用于将该电压值与预设电压值进行比较，当检测到的电压值低于预设的电压值时，所述微控制模块控制所述储能电池停止向所述空调器供电，并控制汽车蓄电池向所述空调器供电，当检测到的电压值高于预设电压值时，所述微控制模块控制汽车蓄电池停止向所述空调器供电，并控制所述储能电池继续向所述空调器供电。

优选地，所述太阳能控制器还用于控制所述太阳能跟踪装置根据太阳光的照射角度调整所述太阳能电池板的角度。

优选地，所述太阳能跟踪装置包括太阳能检测单元和传动单元，所述传动单元与所述太阳能电池板连接，所述太阳能控制器与所述太阳能检测单元和所述传动单元均连接。

优选地，所述太阳能检测单元包括光敏传感器，所述光敏传感器设置于所述太阳能电池板表面，所述传动单元包括转轴、电机和角度传感器，所述电机和所述转轴连接，所述转轴与所述太阳能电池板、所述角度传感器连接，所述电机与所述太阳能控制器连接。

优选地，所述光敏传感器用于检测光照强度并依据检测到的光照强度向所述微控制模块发送电信号，所述微控制模块用于对该电信号进行处理，计算出一角度，并向所述太阳能跟踪装置发送控制信号，所述电机用于根据该控制信号带动所述太阳能电池板旋转至所述角度。

优选地，所述角度传感器用于感测所述太阳能电池板的角度，并将所述角度发送至所述微控制模块，当所述太阳能电池板的角度满足控制信号携带的角度值时，所述微控制模块控制所述电机停止旋转。

优选地，所述太阳能车载空调系统还包括过流保护装置，所述过流保护装置设置于所述储能电池与所述空调器之间，所述过流保护装置用于在所述储能电池输出的电流值超过预设电流值时断开所述空调器与所述储能电池之间的连接。

优选地，所述过流保护装置为熔断器。

本实用新型实现的有益效果：本实用新型提供的太阳能控制器应用于太阳能车载空调系统。所述太阳能车载空调系统包括太阳能电池板、储能电池、空调器和太阳能跟踪装置。所述太阳能电池板与所述储能电池电连接。所述储能电池与所述空调器电连接。所述太阳能跟踪装置与所述太阳能电池板连接。所述太阳能控制器与所述储能电池、所述太阳能跟踪装置和汽车蓄电池电连接。本太阳能控制器能够控制太阳能车载空调系统中太阳能电池板向储能电池充电的状态以及控制储能电池和汽车蓄电池向空调器的供电情况，保证太阳能车载空调系统的工作安全。

附图说明

图1示出了本实用新型提供的太阳能控制器应用于太阳能车载空调系统中的功能模块架构图。

图2示出了本实用新型提供的太阳能控制器应用于太阳能车载空调系统中的功能模块架构图。

其中，附图标记汇总如下：太阳能电池板110、储能电池120、空调器130、太阳能控制器140、电流检测模块141、微控制模块142、电压检测模块143、太阳能跟踪装置150、光敏传感器151、转轴152、电机153、角度传感器154、汽车蓄电池160、过流保护装置170。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

请参照图1，是本实用新型提供的太阳能控制器应用于太阳能车载空调系统中的功能模块架构图。本实用新型实施例提供的太阳能控制器140应用于太阳能车载空调系统，该太阳能车载空调系统可安装于汽车，所述汽车可以是普通的小轿车，也可以是面包车、货车、公交车等等。汽车的车顶安装有太阳能电池板110，用以吸收太阳能。该太阳能车载空调系统包括太阳能电池板110、储能电池120、空调器130和太阳能跟踪装置150。

所述太阳能电池板110与所述储能电池120电连接。所述储能电池120与所述空调器130电连接。所述太阳能跟踪装置150与所述太阳能电池板110连接。本实用新型实施例提供的太阳能控制器140与所述储能电池120、所述太阳能跟踪装置150和汽车蓄电池160电连接。其中，太阳能电池板110用于向储能电池120充电。储能电池120用于存储太阳能电池板110产生的电能，并为空调器130提供电能。

本实用新型实施例提供的太阳能控制器140用于控制储能电池120的充电状态，同时还用于控制储能电池120和汽车蓄电池160向空调器130的供电状态，以达到保护太阳能车载空调系统工作安全的目的。

本实用新型实施例提供的太阳能控制器140控制储能电池120的充电状态的实现方式如下所述：

本实用新型实施例提供的太阳能控制器140包括电流检测模块141和微控制模块142，电流检测模块141与微控制模块142连接，连接的方式可以是通过将电流检测模块141和微控制模块142集成在一电路板上，也可以是通过导线直接连接，这里不做限定。电流检测模块141和微控制模块142分别连接于太阳能电池板110。

电流检测模块141用于检测所述太阳能电池板110向所述储能电池120输送的电流值，并将检测到的电流值发送至所述微控制模块142。所述微控制模块142用于将该电流值与预设电流值进行比较。当检测到的电流值小于预设电流值时，则所述微控制模块142控制所述太阳能电池板110停止向所述储能电池120充电。当检测到的电流值大于或等于预设电流值时，则所述微控制模块142控制所述太阳能电池板110继续向所述储能电池120充电。上述微控制模块142控制太阳能电池板110停止或者开始向储能电池120充电的方式可以由很多方式实现，比如可以通过在太阳能电池板110与储能电池120之间设置继电器，通过微控制模块142向继电器输送高低电平，以控制继电器的开闭，达到控制太阳能电池板110与储能电池120之间的连接通断。或者直接通过预先设定的程序，使得储能电池120接收或者拒绝太阳能电池板110提供的电能。

本实用新型实施例提供的太阳能控制器140控制储能电池120和汽车蓄电池160向空调器130的供电状态的实现方式如下所述：

本实用新型实施例提供的太阳能控制器140还包括电压检测模块143。所述电压检测模块143与所述微控制模块142连接，电压检测模块143与微控制模块142连接，连接的方式可以是通过将电压检测模块143、电流检测模块141和微控制模块142均集成在一电路板上，也可以是通过导线直接连接，这里同样不做限定。所述电压检测模块143用于检测所述储能电池120输出的电压值，并将所述电压值发送至所述微控制模块142。

所述微控制模块142用于将该电压值与预设电压值进行比较。当检测到的电压值低于预设的电压值时，所述微控制模块142控制所述储能电池120停止向所述空调器130供电，并控制汽车蓄电池160向所述空调器130供电。当检测到的电压值高于预设电压值时，所述微控制模块142控制汽车蓄电池160停止向所述空调器130供电，并控制所述储能电池120继续向所述空调器供电。同理，微控制模块142控制储能电池120或者汽车蓄电池160向空调器130供电的方式可以通过在储能电池120与空调器130之间、汽车蓄电池160与空调器130之间设置继电器，通过微控制模块142向继电器输送高低电平，以控制继电器的开闭，达到控制储能电池120与空调器130之间、汽车蓄电池160与空调器130之间的连接通断。或者直接通过预先设定的程序，使得空调器130选择接收储能电池120或者汽车蓄电池160提供的电能。

请参照图2，是本实用新型提供的太阳能控制器应用于太阳能车载空调系统中的功能模块架构图。太阳能车载空调系统中，太阳能跟踪装置150用于根据太阳光的照射角度调整所述太阳能电池板110的角度。本实用新型提供的太阳能控制器140还用于控制所述太阳能跟踪装置150根据太阳光的照射角度调整所述太阳能电池板110的角度。

太阳能跟踪装置150包括太阳能检测单元和传动单元，所述传动单元与所述太阳能电池板110连接，所述太阳能控制器140与所述太阳能检测单元和所述传动单元均连接。其中，所述太阳能检测单元包括光敏传感器151，所述光敏传感器151设置于所述太阳能电池板110表面。所述传动单元包括转轴152、电机153和角度传感器154。所述电机153和所述转轴152连接。所述转轴152与所述太阳能电池板110、所述角度传感器154连接。所述电机153与所述太阳能控制器140的微控制模块142连接。

所述光敏传感器151用于检测光照强度并依据检测到的光照强度向所述微控制模块142发送电信号，所述微控制模块142用于对该电信号进行处理，计算出一角度，并向所述太阳能跟踪装置150发送控制信号，所述电机153用于根据该控制信号带动所述太阳能电池板110旋转至所述角度。具体的过程为：电机153在旋转过程中，所述角度传感器154实时感测所述太阳能电池板110的角度，并将感测到的角度发送至所述微控制模块142。当所述太阳能电池板110的角度满足控制信号携带的角度值时，所述微控制模块142控制所述电机153停止旋转。

为了防止储能电池120在向空调器130供电过程中出现短路或者电流过大烧坏空调器的情况，太阳能车载空调系统还设置有过流保护装置170，该过流保护装置170设置于所述储能电池120与所述空调器130之间。所述过流保护装置170用于在所述储能电池120输出的电流值过大，超过预设电流值时，断开空调器130与储能电池120之间的连接。本实用新型对过流保护装置170的形式不做限定，优选地，选用熔断器，当储能电池120输出的电流值过流或者短路时，保险丝熔断，断开空调器130与储能电池120之间的连接。

综上所述，本实用新型实施例提供的太阳能控制器140包括电流检测模块141、微控制模块142和电压检测模块143。通过电流检测模块141检测太阳能电池板110向所述储能电池120输送的电流值，通过电压检测模块143检测储能电池120输出的电压值，经微控制模块142分析判断，以控制储能电池120的充电状态、储能电池120及汽车蓄电池160向所述空调器130的供电状态。同时还可以根据太阳能跟踪装置150中光敏传感器151检测的光照强度控制太阳能跟踪装置150带动太阳能电池板110旋转到最佳阳光采集角度。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面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了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以上对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (10)

1.一种太阳能控制器，其特征在于，应用于太阳能车载空调系统，所述太阳能车载空调系统包括太阳能电池板、储能电池、空调器和太阳能跟踪装置，所述太阳能电池板与所述储能电池电连接，所述储能电池与所述空调器电连接，所述太阳能跟踪装置与所述太阳能电池板连接，所述太阳能控制器与所述储能电池、所述太阳能跟踪装置和汽车蓄电池电连接，其中，

所述太阳能电池板，用于向所述储能电池充电；

所述储能电池，用于存储所述太阳能电池板产生的电能，并为所述空调器提供电能；

所述太阳能控制器，用于控制所述储能电池的充电状态，还用于控制所述储能电池和汽车蓄电池向所述空调器的供电状态。

2.根据权利要求1所述的太阳能控制器，其特征在于，所述太阳能控制器包括电流检测模块和微控制模块，

所述电流检测模块用于检测所述太阳能电池板向所述储能电池输送的电流值，并将所述电流值发送至所述微控制模块；

所述微控制模块用于将该电流值与预设电流值进行比较，当检测到的电流值小于预设电流值时，则所述微控制模块控制所述太阳能电池板停止向所述储能电池充电，当检测到的电流值大于或等于预设电流值时，则所述微控制模块控制所述太阳能电池板继续向所述储能电池充电。

3.根据权利要求1所述的太阳能控制器，其特征在于，所述太阳能控制器还包括电压检测模块和微控制模块，

所述电压检测模块用于检测所述储能电池输出的电压值，并将所述电压值发送至所述微控制模块；

所述微控制模块用于将该电压值与预设电压值进行比较，当检测到的电压值低于预设的电压值时，所述微控制模块控制所述储能电池停止向所述空调器供电，并控制汽车蓄电池向所述空调器供电，当检测到的电压值高于预设电压值时，所述微控制模块控制汽车蓄电池停止向所述空调器供电，并控制所述储能电池继续向所述空调器供电。

4.根据权利要求3所述的太阳能控制器，其特征在于，所述太阳能控制器还用于控制所述太阳能跟踪装置根据太阳光的照射角度调整所述太阳能电池板的角度。

5.根据权利要求4所述的太阳能控制器，其特征在于，所述太阳能跟踪装置包括太阳能检测单元和传动单元，所述传动单元与所述太阳能电池板连接，所述太阳能控制器与所述太阳能检测单元和所述传动单元均连接。

6.根据权利要求5所述的太阳能控制器，其特征在于，所述太阳能检测单元包括光敏传感器，所述光敏传感器设置于所述太阳能电池板表面，所述传动单元包括转轴、电机和角度传感器，所述电机和所述转轴连接，所述转轴与所述太阳能电池板、所述角度传感器连接，所述电机与所述太阳能控制器连接。

7.根据权利要求6所述的太阳能控制器，其特征在于，所述光敏传感器用于检测光照强度并依据检测到的光照强度向所述微控制模块发送电信号，所述微控制模块用于对该电信号进行处理，计算出一角度，并向所述太阳能跟踪装置发送控制信号，所述电机用于根据该控制信号带动所述太阳能电池板旋转至所述角度。

8.根据权利要求7所述的太阳能控制器，其特征在于，所述角度传感器用于感测所述太阳能电池板的角度，并将所述角度发送至所述微控制模块，当所述太阳能电池板的角度满足控制信号携带的角度值时，所述微控制模块控制所述电机停止旋转。

9.根据权利要求1所述的太阳能控制器，其特征在于，所述太阳能车载空调系统还包括过流保护装置，所述过流保护装置设置于所述储能电池与所述空调器之间，所述过流保护装置用于在所述储能电池输出的电流值超过预设电流值时断开所述空调器与所述储能电池之间的连接。

10.根据权利要求9所述的太阳能控制器，其特征在于，所述过流保护装置为熔断器。