CN209119864U - 光电互补式太阳能移动电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型所涉及一种光电互补式太阳能移动电源，其包括蓄电池模块，稳压电路，LED照明电路，USB接口电路，过充过放电路，交流电输出模块，逆变器，滤波稳压电路，太阳能电池板，市电充电模块电路，而构成所述移动电源。该移动电源在阳光充足的情况下先利用太阳能电池板对蓄电池模块进行充电，若阳光不充足的情况，则可以通过220V交流电源对蓄电池模块进行充电，将两种充电方式结合在一起，既利用充足的再生资源又能利用交流电源，从而有利于用户方便使用，与此，此种方式还具有环保功能。另外，此种方式有利于广大的消费者普及化的使用的功能。

Description

光电互补式太阳能移动电源

【技术领域】

本实用新型涉及一种用于边远地区日常生活领域中的光电互补式太阳能移动电源。

【背景技术】

由于环境污染和能源的紧缺，绿色环保能源开发利用及节能技术已经成为当今世界关注的焦点。而太阳能是消费者在日常生活中离不开的资源，同时也是消费者生活中最丰富最理性的绿色环保能源。与此同时，由于现有技术中各种各样的数码产品的多功能化的趋势，使得所述现有数码产品本身携带的电源无法满足数码产品本身的需要，为了满足数码产品耗电量的要求，随后出现一种外设充电设备，也就是平时所说移动电源。在数码产品使用过程，虽然所述的现有移动电源能够满足数码产品所耗电量要求，但是，所述的移动电源储存电量大小受制于制作移动电源材料影响，使得用户在使用数码产品或移动电源时，因电量大小而使得受制于充电时间或位置的影响，而导致给使用者带来极其不方便。

【实用新型内容】

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有使用方便，便于普及化的光电互补方式的光电互补式太阳能移动电源。

为此解决上述技术问题，本实用新型中的技术方案所采用一种光电互补式太阳能移动电源，其包括蓄电池模块，稳压电路，LED照明电路，USB接口电路，过充过放电路，交流电输出模块，逆变器，滤波稳压电路，太阳能电池板，市电充电模块电路；所述太阳能电池板和市电充电模块电路分别与滤波稳压电路输入端连接，所述蓄电池模块与滤波稳压电路输出端连接，所述稳压电路输入端与蓄电池模块输出端连接，所述的LED照明电路和USB接口电路分别与稳压电路输出端连接，所述的过充过放电路连接于蓄电池模块上，而交流电输出模块与蓄电池模块另一输出端连接，所述的逆变器与交流电输出模块输出端连接；所述过充过放电路包括过充保护电路和过放保护电路。

进一步限定，所述市电充电模块电路包括直接与市电连接的变压器T1；连接于变压器T1输出端上的电桥电路；连接于电桥电路输出端上的电容C1,电阻R1,电容C2,所述的电容C1,电阻R1,电容C2分别并联连接与电桥电路输出端的；连接于电容C2一端上的三端稳压模块，连接于三端稳压模块上的并联方式连接的二极管D5和电容C3；分别连接二极管D5输出端上的开关J2和开关J1；连接于开关J1一端的指示灯LED1，连接于开关J2与指示灯LED1之间的过充保护电路；所述的电桥电路是由二极管D1,二极管D2,二极管D3,二极管D4相互串联方式连接而成；所述三端稳压模块是由型号为LM7816KC芯片构成。

进一步限定，所述太阳能电池板是由太阳能供电模块构成，该太阳能供电模块包括太阳能板，连接于太阳能板上的稳压二极管D6,连接于稳压二极管D6输出端的电阻R2,连接于电阻R2与太阳能板之间的电容C4,连接于电阻R2和电容C4相交处的开关J3和开关J4，串联连接于电容C4两端的整流二极管D7，分别串联方式连接的整流二极管D7两端的电阻R3和指示灯LED2；以及连接于电阻R3和指示灯LED2两端的过充保护电路。

进一步限定，所述过充保护电路包括连接于蓄电池模块两端的电阻R4，指示灯LED3，所述的电阻R4和指示灯LED3串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R5，电阻R10,电阻R5与电阻R10串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R6，电阻R17,电阻R6与电阻R17串联连接；一端连接在电阻R5与电阻R10之间相交处的，另一端连接在电阻R7另一端的电容C5；连接于电阻R6与电阻R7之间相交处的三极管Q1,连接于三极管Q1集电极端的电阻R9和指示灯LED4,串联连接于电阻R9和指示灯LED4两端的二极管D8，连接于蓄电池模块上的继电器，连接于继电器上的供电模块输出端。

进一步限定，所述过放保护电路包括连接于蓄电池模块两端的电阻R11，指示灯LED5，所述的电阻R11和指示灯LED4串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R12，电阻R13,电阻R12与电阻R13串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R14，电阻R15,电阻R14与电阻R15串联连接；一端连接在电阻R12与电阻R13之间相交处的，另一端连接在电阻R15另一端的电容C6；连接于电阻R14与电阻R15之间相交处的三极管Q2,连接于三极管Q2集电极端的电阻R17和指示灯LED6,串联连接于电阻R17和指示灯LED6两端的二极管D11，连接于负载上的继电器。

本实用新型的有益技术效果：因所述太阳能电池板和市电充电模块电路分别与滤波稳压电路输入端连接，所述蓄电池模块与滤波稳压电路输出端连接，所述稳压电路输入端与蓄电池模块输出端连接，所述的LED照明电路和USB接口电路分别与稳压电路输出端连接，所述的过充过放电路连接于蓄电池模块上，而交流电输出模块与蓄电池模块另一输出端连接，所述的逆变器与交流电输出模块输出端连接；所述过充过放电路包括过充保护电路和过放保护电路,而构成所述移动电源，该移动电源在阳光充足的情况下先利用太阳能电池板对蓄电池模块进行充电，若阳光不充足的情况，则可以通过220V交流电源对蓄电池模块进行充电，将两种充电方式结合在一起，既利用充足的再生资源又能利用交流电源，从而有利于用户方便使用，与此，此种方式还具有环保功能。另外，此种方式有利于广大的消费者普及化的使用的功能。

下面结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

【附图说明】

图1为本实用新型中光电互补式太阳能移动电源的方框原理图；

图2为本实用新型中市电充电模块电路的原理图；

图3为本实用新型中太阳能电池板的原理图；

图4为本实用新型中过充保护电路的原理图；

图5为本实用新型中过放保护电路的原理图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参考图1至图5所示，下面结合实施例说明一种光电互补式太阳能移动电源，其包括蓄电池模块，稳压电路，LED照明电路，USB接口电路，过充过放电路，交流电输出模块，逆变器，滤波稳压电路，太阳能电池板，市电充电模块电路。

所述市电充电模块电路包括直接与市电连接的变压器T1；连接于变压器T1输出端上的电桥电路；连接于电桥电路输出端上的电容C1,电阻R1,电容C2,所述的电容C1,电阻R1,电容C2分别并联连接与电桥电路输出端的；连接于电容C2一端上的三端稳压模块，连接于三端稳压模块上的并联方式连接的二极管D5和电容C3；分别连接二极管D5输出端上的开关J2和开关J1；连接于开关J1一端的指示灯LED1，连接于开关J2与指示灯LED1之间的过充保护电路；所述的电桥电路是由二极管D1,二极管D2,二极管D3,二极管D4相互串联方式连接而成；所述三端稳压模块是由型号为LM7816KC芯片构成。在市电充电模块电路中，当外界电源接通之后，红色的指示灯LED1点亮，否则熄灭。工作时，外界电压通过变压器T1和电桥电路将220V市电转换成28.4V直流电压，再经过RC振荡滤波电路进行滤波稳压电路后送入到三端稳压模块内部，输出稳定的直流15V电压，然后，通过过充保护电路对蓄电池模块充电。

所述太阳能电池板是由太阳能供电模块构成，该太阳能供电模块包括太阳能板，连接于太阳能板上的稳压二极管D6,连接于稳压二极管D6输出端的电阻R2,连接于电阻R2与太阳能板之间的电容C4,连接于电阻R2和电容C4相交处的开关J3和开关J4，串联连接于电容C4两端的整流二极管D7，分别串联方式连接的整流二极管D7两端的电阻R3和指示灯LED2；以及连接于电阻R3和指示灯LED2两端的过充保护电路。在太阳能电池板内部，当按键KEY1接通J2时，所述蓄电池选择太阳能电池板供电，此时，红色的指示灯LED2点亮，电流先通过整流二极管D6整流，然后，经过RC振荡滤波电路滤波，通过整流二极管D7将电压稳定为直流15V，再通过过充保护电路对蓄电池模块进行充电。其中，所述的稳压二极管D6最大的反向峰值电压为400V，最大的半整流电流为3A，稳压二极管D7的最大功率为1mW,稳压电压为15V，最大的电流为57mA。

所述过充过放电路包括过充保护电路和过放保护电路。所述过充保护电路包括连接于蓄电池模块两端的电阻R4，指示灯LED3，所述的电阻R4和指示灯LED3串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R5，电阻R10,电阻R5与电阻R10串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R6，电阻R17,电阻R6与电阻R17串联连接；一端连接在电阻R5与电阻R10之间相交处的，另一端连接在电阻R7另一端的电容C5；连接于电阻R6与电阻R7之间相交处的三极管Q1,连接于三极管Q1集电极端的电阻R9和指示灯LED4,串联连接于电阻R9和指示灯LED4两端的二极管D8，连接于蓄电池模块上的继电器，连接于继电器上的供电模块输出端。在过充过放电路中，当检测到蓄电池模块电压大于13V时，绿色的指示灯LED4点亮，继电器将开工向下吸合，断开充电回路，实现过充保护。

所述过放保护电路包括连接于蓄电池模块两端的电阻R11，指示灯LED5，所述的电阻R11和指示灯LED4串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R12，电阻R13,电阻R12与电阻R13串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R14，电阻R15,电阻R14与电阻R15串联连接；一端连接在电阻R12与电阻R13之间相交处的，另一端连接在电阻R15另一端的电容C6；连接于电阻R14与电阻R15之间相交处的三极管Q2,连接于三极管Q2集电极端的电阻R17和指示灯LED6,串联连接于电阻R17和指示灯LED6两端的二极管D11，连接于负载上的继电器。在过放保护电路中，当蓄电池模块电压大于12V时，指示灯LED6点亮，继电器详细吸合为负载提供能量，当蓄电池电压低于10.5V时，继电器向上断开放电回路，实现过放保护。

安装时，所述太阳能电池板和市电充电模块电路分别与滤波稳压电路输入端连接。所述蓄电池模块与滤波稳压电路输出端连接。所述稳压电路输入端与蓄电池模块输出端连接。所述的LED照明电路和USB接口电路分别与稳压电路输出端连接。所述的过充过放电路与蓄电池模块相互连接，而交流电输出模块输入端与蓄电池模块输出端相互连接，而交流输出模块输出端与逆变器相互连接。在本实施例中，所述太阳能移动电源有太阳能和常规市电两种能源来源。当蓄电池模块馈电时，在阳光充足的情况下，首先利用太阳能电池板充电，其次通过220V电源给蓄电池模块充电，两种输入方式相结合，达到方便消费者使用，不具有污染周围环境而具有环保。将两种输入能量通过滤波稳压电路，供给蓄电池模块进行充电。所述的过充过放保护电路主要是利用继电器检测蓄电池模块的电量。当过充时，断开充电主回路；当蓄电池摸着电压降到一定范围内时，则接通充电回路。当检测到过放时，则断开用继电器，防止过充过放，起到对蓄电池模块保护的作用，整个电路都是由蓄电池模块供电。所述移动电源还有多路输出端口，既可供LED照明和为手机、MP3、收音机等多种数码产品充电还可输出220V交流电压供小功率家用电器工作。

基于上述，通过传统的变压器隔离型光伏并网逆变器和采用LLC谐振电路隔离的光伏并网逆变器进行转换充电，半桥LLC串联谐振电路实现开关光管的零电压开关，减小开关损耗，从而达到提高逆变器系统的转换效率，LLC谐振电路体积小，重量轻，成本低，易于实现小型化和模块化，有助于光伏并网逆变器的广泛推广使用。

综上所述，因所述太阳能电池板和市电充电模块电路分别与滤波稳压电路输入端连接，所述蓄电池模块与滤波稳压电路输出端连接，所述稳压电路输入端与蓄电池模块输出端连接，所述的LED照明电路和USB接口电路分别与稳压电路输出端连接，所述的过充过放电路连接于蓄电池模块上，而交流电输出模块与蓄电池模块另一输出端连接，所述的逆变器与交流电输出模块输出端连接；所述过充过放电路包括过充保护电路和过放保护电路,而构成所述移动电源，该移动电源在阳光充足的情况下先利用太阳能电池板对蓄电池模块进行充电，若阳光不充足的情况，则可以通过220V交流电源对蓄电池模块进行充电，将两种充电方式结合在一起，既利用充足的再生资源又能利用交流电源，从而有利于用户方便使用，与此，此种方式还具有环保功能。另外，此种方式有利于广大的消费者普及化的使用的功能。

以上参照附图说明了本实用新型的优选实施例，并非因此局限本实用新型的权利范围。本领域技术人员不脱离本实用新型的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本实用新型的权利范围之内。

Claims (5)

1.一种光电互补式太阳能移动电源，其包括蓄电池模块，稳压电路，LED照明电路，USB接口电路，过充过放电路，交流电输出模块，逆变器，滤波稳压电路，太阳能电池板，市电充电模块电路；其特征在于：所述太阳能电池板和市电充电模块电路分别与滤波稳压电路输入端连接，所述蓄电池模块与滤波稳压电路输出端连接，所述稳压电路输入端与蓄电池模块输出端连接，所述的LED照明电路和USB接口电路分别与稳压电路输出端连接，所述的过充过放电路连接于蓄电池模块上，而交流电输出模块与蓄电池模块另一输出端连接，所述的逆变器与交流电输出模块输出端连接；所述过充过放电路包括过充保护电路和过放保护电路。

2.根据权利要求1所述光电互补式太阳能移动电源，其特征在于：所述市电充电模块电路包括直接与市电连接的变压器T1；连接于变压器T1输出端上的电桥电路；连接于电桥电路输出端上的电容C1,电阻R1,电容C2,所述的电容C1,电阻R1,电容C2分别并联连接与电桥电路输出端的；连接于电容C2一端上的三端稳压模块，连接于三端稳压模块上的并联方式连接的二极管D5和电容C3；分别连接二极管D5输出端上的开关J2和开关J1；连接于开关J1一端的指示灯LED1，连接于开关J2与指示灯LED1之间的过充保护电路；所述的电桥电路是由二极管D1,二极管D2,二极管D3,二极管D4相互串联方式连接而成；所述三端稳压模块是由型号为LM7816KC芯片构成。

3.根据权利要求1所述光电互补式太阳能移动电源，其特征在于：所述太阳能电池板是由太阳能供电模块构成，该太阳能供电模块包括太阳能板，连接于太阳能板上的稳压二极管D6,连接于稳压二极管D6输出端的电阻R2,连接于电阻R2与太阳能板之间的电容C4,连接于电阻R2和电容C4相交处的开关J3和开关J4，串联连接于电容C4两端的整流二极管D7，分别串联方式连接的整流二极管D7两端的电阻R3和指示灯LED2；以及连接于电阻R3和指示灯LED2两端的过充保护电路。

4.根据权利要求1所述光电互补式太阳能移动电源，其特征在于：所述过充保护电路包括连接于蓄电池模块两端的电阻R4，指示灯LED3，所述的电阻R4和指示灯LED3串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R5，电阻R10,电阻R5与电阻R10串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R6，电阻R17,电阻R6与电阻R17串联连接；一端连接在电阻R5与电阻R10之间相交处的，另一端连接在电阻R7另一端的电容C5；连接于电阻R6与电阻R7之间相交处的三极管Q1,连接于三极管Q1集电极端的电阻R9和指示灯LED4,串联连接于电阻R9和指示灯LED4两端的二极管D8，连接于蓄电池模块上的继电器，连接于继电器上的供电模块输出端。

5.根据权利要求1所述光电互补式太阳能移动电源，其特征在于：所述过放保护电路包括连接于蓄电池模块两端的电阻R11，指示灯LED5，所述的电阻R11和指示灯LED4串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R12，电阻R13,电阻R12与电阻R13串联连接；连接于蓄电池模块两端的电阻R14，电阻R15,电阻R14与电阻R15串联连接；一端连接在电阻R12与电阻R13之间相交处的，另一端连接在电阻R15另一端的电容C6；连接于电阻R14与电阻R15之间相交处的三极管Q2,连接于三极管Q2集电极端的电阻R17和指示灯LED6,串联连接于电阻R17和指示灯LED6两端的二极管D11，连接于负载上的继电器。