CN216086237U - 一种小功率风光互补电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种小功率风光互补电源，包括控制器、光伏模组、微风发电模组、第一Boost升压电路、四倍压整流电路、第二Boost升压电路、蓄电池和采样反馈电路，光伏模组、第一Boost升压电路和蓄电池依次串联，微风发电模组、四倍压整流电路、第二Boost升压电路和蓄电池依次串联，采样反馈电路的输入端连接蓄电池的输出端、采样反馈电路的输出端连接控制器的信号输入端，控制器的多个信号输出端分别连接第一Boost升压电路的控制端、四倍压整流电路的控制端和第二Boost升压电路的控制端。本实用新型整合了光伏发电以及微风发电的供能方式，解决了仅依靠太阳能供电导致系统能量不足的问题。

Description

一种小功率风光互补电源

技术领域

本实用新型涉及电源管理技术领域，具体涉及一种小功率风光互补电源。

背景技术

目前世界各国将目光越来越多的目光投向可再生能源，在各种可再生能源中，人们进行研究最多的就是风力和光伏。近些年的研究热点之一就是无线传感器网络(WSN，Wireless Sensor Networks)，但多数无线传感器的供能使用的是传统电池，在以往使用的电池里面具有诸多的缺点，例如使用时间不长、安装比例大、在安装使用之后更换频繁且繁琐，不能很好满足无线传感器网络等的需求。无线传感器网络也面临着优化WSN所需的各种供能方案，降低装置供能时的额外损失，在供能装置安装后需要尺寸更小，更加符合国家规定等多方面的挑战。这种的供电方式对于在海南、高原等日照时间长、阴雨天比较少的地区而言，只用传统的太阳能供电系统是一种相对更加经济又安全的方案。但对于四季分明又多阴雨天的亚热带地区而言，仅仅使用太阳能电池系统给WSN节点供电，会导致系统能量不足的问题，从而造成断电的风险。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供一种小功率风光互补电源，以解决背景技术中仅依靠太阳能供电导致系统能量不足的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种小功率风光互补电源，包括控制器、光伏模组、微风发电模组、第一Boost升压电路、四倍压整流电路、第二Boost升压电路、蓄电池C5和采样反馈电路，所述光伏模组、第一Boost升压电路和蓄电池C5依次串联，所述微风发电模组、四倍压整流电路、第二Boost升压电路和蓄电池C5依次串联，所述采样反馈电路的输入端连接蓄电池C5的输出端、采样反馈电路的输出端连接控制器的信号输入端，所述控制器的多个信号输出端分别连接第一Boost升压电路的控制端、四倍压整流电路的控制端和第二Boost升压电路的控制端。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

优选的，所述第一Boost升压电路包括电感L2、MOS管Q1、二极管D2、储能电容C7和二极管D4，光伏模组的正极输出端串联电感L2和MOS管Q1后接地，MOS管Q1的G极连接控制器的信号输出端；电感L2和MOS管Q1的公共端串联正向偏置的二极管D2后连接储能电容C7的正极，储能电容C7的负极接地；二极管D2与储能电容C7的公共端串联正向偏置的二极管D4，二极管D4的阴极连接蓄电池C5的正极，二极管D4的阴极输出升压后的脉动直流电压。

优选的，所述风光互补电源还包括过零比较电路，所述过零比较电路的输入端连接微风发电模组的输出端，过零比较电路的输出端连接控制器的信号输入端。

优选的，所述过零比较电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R2和过零比较器U2，微风发电模组的交流输出端两端与电阻R4、电阻R2和电阻R5依次串联形成回路，电阻R2的两端分别连接过零比较器U2的正相输入端和反向输入端，过零比较器U2的输出端连接控制器的信号输入端。

优选的，所述四倍压整流电路包括光耦U4～U7、储能电容C1、储能电容C3、储能电容C4和储能电容C6，光耦U4～U7的一次侧分别连接控制器的多个信号输出端，微风发电模组的交流输出端一端依次串联反向设置的储能电容C1、反向设置的储能电容C4和二次侧正向偏置的光耦U7，微风发电模组的交流输出端另一端依次串联反向设置的储能电容C6和反向设置的储能电容C3，储能电容C3的正极和光耦U7的二次侧输出端连接；光耦U4的二次侧输入端连接储能电容C6的负极，光耦U4的二次侧输出端和光耦U6的二次侧输入端共同连接储能电容C1与储能电容C4的公共端，光耦U6的二次侧输出端和光耦U5的二次侧输入端共同连接储能电容C6与储能电容C3的公共端，光耦U5的二次侧输出端连接储能电容C4与光耦U7的的公共端；储能电容C3和光耦U7的公共端作为四倍压整流电路的直流输出端。

优选的，所述第二Boost升压电路包括电感L1、MOS管Q2、二极管D1、二极管D3和储能电容C2，四倍压整流电路的直流输出端串联电感L1和MOS管Q2后接地，MOS管Q2的G极连接控制器的信号输出端；电感L1和MOS管Q2的公共端串联正向偏置的二极管D1后连接储能电容C2的正极，储能电容C2的负极接地；二极管D1与储能电容C2的公共端串联正向偏置的二极管D3，二极管D3的阴极连接蓄电池C5的正极，二极管D3的阴极输出升压后的脉动直流电压。

优选的，所述采样反馈电路包括电阻R1和电阻R3，电阻R1和电阻R3依次串联后接地，电阻R1相背离电阻R3的一端连接蓄电池C5的正极，电阻R1和电阻R3的公共端连接控制器的信号输入端。

优选的，所述风光互补电源还包括输出稳压输出电路，所述稳压输出电路的输入端连接蓄电池C5的输出端，稳压输出电路的输出端向用电网点输出稳定的电源电压。

优选的，所述稳压输出电路包括稳压器U3、滤波电容Ci和滤波电容Co，稳压器U3的电压输入端连接蓄电池的正极，稳压器U3的接地端接地，稳压器U3的电压输出端连接用电网点；滤波电容Ci的一端连接稳压器U3的电压输入端、其另一端接地；滤波电容Co的一端连接稳压器U3的电压输出端、其另一端接地。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中光伏模块采集太阳能并转换为电能为蓄电池充电，微风发电模块收集微弱的风能并将其转换为电能为蓄电池充电，二者相互配合，使蓄电池不受天气影响，储存有足够电能，为后面的无线传感器网络节点等低功率用电设备提供电能，解决了仅依靠单一能源供电导致系统能量不足的问题。

附图说明

图1为本实用新型系统组成框图；

图2为本实用新型光伏模组的第一Boost升压电路原理图；

图3为本实用新型微风发电模组的过零比较电路原理图；

图4为本实用新型微风发电模组的四倍压整流电路以及第二Boost升压电路原理图；

图5为本实用新型蓄电池的采样电路原理图；

图6为本实用新型单片机接线原理图；

图7为本实用新型稳压输出电路原理图；

图8为本实用新型风光互补发电流程图；

图9为本实用新型四倍压整流电路导通流程图；

图10为本实用新型蓄电池电压采样反馈控制流程图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

Q1～Q2、MOS管，L1～L2、电感，C1/C2/C3/C4/C6/C7、储能电容，Ci/Co、滤波电容，C5、蓄电池C5，R1～R5、电阻，U1、单片机，U2、过零比较器，U3、稳压器，U4～U7、光耦，D1～D4、二极管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1提供的一种小功率风光互补电源，包括控制器、光伏模组、微风发电模组、第一Boost升压电路、四倍压整流电路、第二Boost升压电路、蓄电池C5和采样反馈电路，所述光伏模组、第一Boost升压电路和蓄电池C5依次串联，所述微风发电模组、四倍压整流电路、第二Boost升压电路和蓄电池C5依次串联，所述采样反馈电路的输入端连接蓄电池C5的输出端、采样反馈电路的输出端连接控制器的信号输入端，所述控制器的多个信号输出端分别连接第一Boost升压电路的控制端、四倍压整流电路的控制端和第二Boost升压电路的控制端。

如图8的流程图所示，启动系统时首先通过光电探测确认当天天气情况，若是晴天，则启动光伏发电功能，若不是晴天，则不启动光伏发电功能；再进一步通过风速仪检测是否有风，若有风则启动风力发电功能，若无风则不启动风力发电功能，实现了两种发电方式的互补。光伏模块采集太阳能并转换为电能为蓄电池充电，微风发电模块收集微弱的风能并将其转换为电能为蓄电池充电，二者相互配合，使蓄电池不受天气影响，保持储存有足够电能的状态，为后面的无线传感器网络节点等低功率用电设备提供电能。光伏模块产生的电能为脉动的直流电，其通过第一Boost升压电路的升压作用后为蓄电池充电；由于风向是随机变化的，且微风携带的能量较弱，微风发电模组产生的电能为电压较低的交流电，其通过四倍压整流电路的升压与整流作用后，再次通过第二Boost升压电路进一步升压，向蓄电池输出脉动的直流电，从而为蓄电池充电。在充电的过程中，控制器通过采样反馈电路监测蓄电池的电压，当蓄电池电压偏高或偏低时，可通过控制第一Boost升压电路和/或第二Boost升压电路，从而调节蓄电池的电压，使蓄电池电压始终保持在预设的合格范围内。本实施例整合了光伏发电以及微风发电的供能方式，解决了仅依靠太阳能供电导致系统能量不足的问题。

在上述技术方案的基础上，本实施例还可以做如下改进。

本实施例的控制器采用单片机U1来实现，例如型号MSP430F2112。单片机U1的外围电路在本实施例不再赘述。如图6所示，本实施例中单片机U1的P1.0和P2.0接口分别用来作为两个信号输入端，P1.2接口、P1.3接口、P3.1接口和P3.2分别用来作为四个信号输出端。

如图2所示，所述第一Boost升压电路包括电感L2、MOS管Q1、二极管D2、储能电容C7和二极管D4，光伏模组的正极输出端串联电感L2和MOS管Q1后接地，MOS管Q1的G极连接单片机U1的P1.2接口；电感L2和MOS管Q1的公共端串联正向偏置的二极管D2后连接储能电容C7的正极，储能电容C7的负极接地；二极管D2与储能电容C7的公共端串联正向偏置的二极管D4，二极管D4的阴极连接蓄电池C5的正极，二极管D4的阴极输出升压后的脉动直流电压。单片机U1的P1.2接口向MOS管Q1的G极输出PWM1信号，通过调节PWM1信号的占空比，可调节第一Boost升压电路的输出电压值。

设定光伏电池的参数为电压为6V，电流为1A，功率为6W，由于光伏模组中的光伏电池发出的是不稳定的脉动直流电，因此如图2所示，在硬件中将直流源V2与正弦信号源V3串联起来模拟光伏电池的电源，以表现光伏电池的输出特性。串联的直流源V2与正弦信号源V3后面接第一Boost升压电路进行升压。光伏电池电路中设置电感值L2＝300mH，电容值C7＝1000uF。在充电时，单片机U1输出PWM1信号将开关闭合(即MOS管Q1导通)。此时，直流源V2正极输出的电流流过电感L2，而二极管D2的单向导通性防止了储能电容C7对地放电。由于光伏电池输入的是直流电，则电流流过电感L2时会以一定的比率线性增加，随着电感L2电流的不断增加，电感L2里将会储存能量。在放电时，将开关断开(MOS管Q1截止)。当MOS管Q1截止时，由于电感L2中稳流的特性，流过电感L2中的电流不是立刻减少为0，而是逐渐缓慢的从充电完毕之后的值降低为0。由于原始电路已经断开，此时电感L2需要通过新的电路的放电，即此时电感L2开始给储能电容C7进行充电，储能电容C7的正极端电压开始升高，且储能电容C7的正极电压已经比电源V2输出的电压高，则升压进行完毕。储能电容C7的正极电压经过二极管D4的整流作用后，为蓄电池C5充电。

如图1所示，所述风光互补电源还包括过零比较电路，所述过零比较电路的输入端连接微风发电模组的输出端，过零比较电路的输出端连接控制器的信号输入端，用于将微风发电模组输出的电压极性反馈到单片机U1，使单片机U1根据电压极性来控制四倍压整流电路的工作。

如图3所示，所述过零比较电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R2和过零比较器U2，微风发电模组的交流输出端两端与电阻R4、电阻R2和电阻R5依次串联形成回路，电阻R2的两端分别连接过零比较器U2的正相输入端和反向输入端，过零比较器U2的输出端连接控制器的信号输入端。过零比较器U2对微风发电机发出的电压正负极性进行判断，其采用LM324系列器件，带有真差动输入的四运算放大器，具有低功耗的特性。由于微风发电模组输出的为交流电，图3中以交流源V1模拟微风发电模组的输出端。电阻R4和电阻R5为过零保护电路提供限流保护。电阻R2作为采样电阻，其两端的电压输入过零比较器U2的正相输入端和反向输入端，过零比较器U2经过比较运算后，判断出电阻R2两端电压的极性，并将结果输出到单片机U1的P1.0接口，单片机根据微风发电模组的瞬时电压极性来控制四倍压整流电路工作。

如图4所示，所述四倍压整流电路包括光耦U4～U7、储能电容C1、储能电容C3、储能电容C4和储能电容C6，光耦U4～U7的一次侧分别连接控制器的多个信号输出端，微风发电模组的交流输出端一端依次串联反向设置的储能电容C1、反向设置的储能电容C4和二次侧正向偏置的光耦U7，微风发电模组的交流输出端另一端依次串联反向设置的储能电容C6和反向设置的储能电容C3，储能电容C3的正极和光耦U7的二次侧输出端连接；光耦U4的二次侧输入端连接储能电容C6的负极，光耦U4的二次侧输出端和光耦U6的二次侧输入端共同连接储能电容C1与储能电容C4的公共端，光耦U6的二次侧输出端和光耦U5的二次侧输入端共同连接储能电容C6与储能电容C3的公共端，光耦U5的二次侧输出端连接储能电容C4与光耦U7的的公共端；储能电容C3和光耦U7的公共端作为四倍压整流电路的直流输出端。

图4中以交流源V1模拟微风发电模组的输出端。单片机U1的P3.1接口同时连接光耦U4和光耦U5的一次侧，用于同时控制光耦U4和光耦U5的二次侧导通。同理的，单片机U1的P3.2接口同时连接光耦U6和光耦U7的一次侧，用于同时控制光耦U6和光耦U7的二次侧导通。在交流源V1输出交流信号，交流信号的每两个周期为一个4倍压升压周期。具体的，假设在第一个负半周时，光耦U4和光耦U5的二次侧导通，光耦U6和光耦U7的二次侧截止，此时，交流源V1为储能电容C1充电，直到储能电容C1的正极电压达到交流源V1的峰值电压Vm。在接下来的第一个正半周期，光耦U4和光耦U5的二次侧截止，光耦U6和光耦U7的二次侧导通，此时，电流从储能电容C1的正极流出，经过光耦U6的二次侧后为储能电容C6充电，直到储能电容C2的正极电压达到交流源V1的2倍峰值电压2Vm。在第二个负半周时，光耦U4和光耦U5的二次侧再次导通，光耦U6和光耦U7的二次侧再次截止，此时，交流源V1重新为储能电容C1充电，直到储能电容C1的正极电压再次达到交流源V1的峰值电压Vm；同时，电流从储能电容C6的正极流出，经过光耦U5的二次侧后为储能电容C4充电，直到储能电容C4的正极电压达到交流源V1的3倍峰值电压3Vm。在第二个正半周时，光耦U4和光耦U5的二次侧再次截止，光耦U6和光耦U7的二次侧再次导通，此时，电流从储能电容C1的正极流出，再次经过光耦U6的二次侧后为储能电容C6充电；同时，电流从储能电容C4的正极流出，再次经过光耦U7的二次侧后为储能电容C3充电，直到储能电容C3的正极电压达到交流源V1的4倍峰值电压4Vm，此时即完成了对微风发电模组输出电压的四倍升压。由于光耦U4～U7的单向导电特性，在升压的同时完成了对交流电的整流，使得储能电容C3的正极能输出交流源V1的4倍峰值电压4Vm的直流电压，该直流电压作为下一阶段第二Boost升压电路的输入电压。另外，由于单片机U1控制光耦U4和光耦U5同步导通和截止、光耦U6和光耦U7同步导通和截止，因此，每当储能电容C4为储能电容C3充电的同时，储能电容C1也在为储能电容C6充电；储能电容C6为储能电容C4充电的时候，交流源V1也在为储能电容C1充电，如此设置，将同一时间单个光耦导通升压到四倍原始电压的时间缩短一半，使得四倍升压电路的升压周期与交流源V1的周期保持一致，提高了升压效率。单片机U1通过输出信号控制光耦U4～U7的导通时间，即可控制四倍升压整流电路的升压效率。在进行四倍压整流时，同时参考过零比较电路的检测结果。如图9的流程图所示，单片机U1先通过P1.0接口采集先通过采集过零比较电路的检测结果，当P1.0接口为高电平时，P3.1接口输出高电平，光耦U4和光耦U5导通，同时P3.2接口输出低电平，光耦U6和光耦U7截止，此时储能电容C1和储能电容C4充电；当P1.0接口为低电平时，P3.1接口输出低电平，光耦U6和光耦U7导通，同时P3.2接口输出高电平，光耦U4和光耦U5截止，此时储能电容C6和储能电容C3充电。

如图4所示，所述第二Boost升压电路包括电感L1、MOS管Q2、二极管D1、二极管D3和储能电容C2，四倍压整流电路的直流输出端串联电感L1和MOS管Q2后接地，MOS管Q2的G极连接控制器的信号输出端；电感L1和MOS管Q2的公共端串联正向偏置的二极管D1后连接储能电容C2的正极，储能电容C2的负极接地；二极管D1与储能电容C2的公共端串联正向偏置的二极管D3，二极管D3的阴极连接蓄电池C5的正极，二极管D3的阴极输出升压后的脉动直流电压。

储能电容C3的正极输出四倍升压后的直流电压，作为电感L1的输入电压。第二Boost升压电路的升压原理与第一Boost升压电路相同。在充电时，单片机U1的P1.3接口输出PWM2信号将开关闭合(即MOS管Q2导通)。此时，储能电容C3的正极输出的电流流过电感L1，而二极管D1的单向导通性防止了储能电容C2对地放电。由于储能电容C3的正极向电感L1输入的是直流电，则电流流过电感L1时会以一定的比率线性增加，随着电感L1电流的不断增加，电感L1里将会储存能量。在放电时，将开关断开(MOS管Q2截止)。当MOS管Q2截止时，由于电感L1中稳流的特性，流过电感L1中的电流不是立刻减少为0，而是逐渐缓慢的从充电完毕之后的值降低为0。由于原始电路已经断开，此时电感L1需要通过新的电路的放电，即此时电感L1开始给储能电容C2进行充电，储能电容C2的正极端电压开始升高，且储能电容C2的正极电压已经比储能电容C3输出的电压高，则升压进行完毕。储能电容C2的正极电压经过二极管D3的整流作用后，为蓄电池C5充电。二极管D3的阴极、二极管D4的阴极与蓄电池C5的正极共同连接，使得第二Boost升压电路的输出端与第一Boost升压电路的输出端均能为蓄电池C5充电，以实现两种充电方式的互补。

如图5所示，所述采样反馈电路包括电阻R1和电阻R3，电阻R1和电阻R3依次串联后接地，电阻R1相背离电阻R3的一端连接蓄电池C5的正极，电阻R1和电阻R3的公共端连接控制器的信号输入端。

在对风力发电和光伏发电进行能量控制时，需要对蓄电池C5的电流电压进行采样，是为了保证蓄电池C5能够正常充放电，以避免过冲、过放情况的出现，保护蓄电池C5能够正常运行。结合图5的电路结构和图10的采样反馈与控制流程图，电阻R1和电阻R3组成一组分压电阻，将蓄电池C5的电压进行采样，并通过单片机U1的P2.0接口送入单片机U1，对蓄电池C5的电压进行监控。当蓄电池C5的电压偏高时，单片机U1的P1.2接口和P1.3接口通过调节输出的PWM信号的占空比，控制第一Boost升压电路和/或第二Boost升压电路的升压幅度，从而对蓄电池C5的电压进行调节。占空比是高电平所占周期时间与整个周期时间的比值，占空比越大，高电平持续的时间越长，电路的开通时间就越大，则可以调整占空比来改变PWM信号调制波的脉冲宽度，改变电路的开通时间，达到稳压的效果。

如图1所示，所述风光互补电源还包括输出稳压输出电路，所述稳压输出电路的输入端连接蓄电池C5的输出端，稳压输出电路的输出端向用电网点输出稳定的电源电压。

如图7所示，所述稳压输出电路包括稳压器U3、滤波电容Ci和滤波电容Co，稳压器U3的电压输入端连接蓄电池的正极，稳压器U3的接地端接地，稳压器U3的电压输出端连接用电网点；滤波电容Ci的一端连接稳压器U3的电压输入端、其另一端接地；滤波电容Co的一端连接稳压器U3的电压输出端、其另一端接地。滤波电容Ci和滤波电容Co滤除稳压器U3输入端和输出端的噪声信号，使得稳压器U3能输出调制后的稳定的电压，为后续的低功率用电网络供电，例如为无线传感器网络节点提供电源。当使用本实施例的风光互补电源给户外安装的无线传感器节点进行供电，户外无线传感器节点参数为电压2.7－3.7V，最大输出电流0.1A。输出电路稳压器U3采用5V/0.1A的三端正电压输出线性稳压器A78L05系列，它的最大输出电流为0.1A，输出电压为5V，具有热过载保护，能够满足户外无传感器节点的供电需求。经实验验证，本实施例的风光互补电源能够与无线传感器节点需求相匹配。

本实用新型中光伏模块采集太阳能并转换为电能为蓄电池充电，微风发电模块收集微弱的风能并将其转换为电能为蓄电池充电，二者相互配合，使蓄电池不受天气影响，储存有足够电能，为后面的无线传感器网络节点等低功率用电设备提供电能，解决了仅依靠单一能源供电导致系统能量不足的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种小功率风光互补电源，其特征在于，包括控制器、光伏模组、微风发电模组、第一Boost升压电路、四倍压整流电路、第二Boost升压电路、蓄电池C5和采样反馈电路，所述光伏模组、第一Boost升压电路和蓄电池C5依次串联，所述微风发电模组、四倍压整流电路、第二Boost升压电路和蓄电池C5依次串联，所述采样反馈电路的输入端连接蓄电池C5的输出端、采样反馈电路的输出端连接控制器的信号输入端，所述控制器的多个信号输出端分别连接第一Boost升压电路的控制端、四倍压整流电路的控制端和第二Boost升压电路的控制端。

2.根据权利要求1所述一种小功率风光互补电源，其特征在于，所述第一Boost升压电路包括电感L2、MOS管Q1、二极管D2、储能电容C7和二极管D4，光伏模组的正极输出端串联电感L2和MOS管Q1后接地，MOS管Q1的G极连接控制器的信号输出端；电感L2和MOS管Q1的公共端串联正向偏置的二极管D2后连接储能电容C7的正极，储能电容C7的负极接地；二极管D2与储能电容C7的公共端串联正向偏置的二极管D4，二极管D4的阴极连接蓄电池C5的正极，二极管D4的阴极输出升压后的脉动直流电压。

3.根据权利要求1所述一种小功率风光互补电源，其特征在于，所述风光互补电源还包括过零比较电路，所述过零比较电路的输入端连接微风发电模组的输出端，过零比较电路的输出端连接控制器的信号输入端。

4.根据权利要求3所述一种小功率风光互补电源，其特征在于，所述过零比较电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R2和过零比较器U2，微风发电模组的交流输出端两端与电阻R4、电阻R2和电阻R5依次串联形成回路，电阻R2的两端分别连接过零比较器U2的正相输入端和反向输入端，过零比较器U2的输出端连接控制器的信号输入端。

5.根据权利要求1~3中任一项所述一种小功率风光互补电源，其特征在于，所述四倍压整流电路包括光耦U4~U7、储能电容C1、储能电容C3、储能电容C4和储能电容C6，光耦U4~U7的一次侧分别连接控制器的多个信号输出端，微风发电模组的交流输出端一端依次串联反向设置的储能电容C1、反向设置的储能电容C4和二次侧正向偏置的光耦U7，微风发电模组的交流输出端另一端依次串联反向设置的储能电容C6和反向设置的储能电容C3，储能电容C3的正极和光耦U7的二次侧输出端连接；光耦U4的二次侧输入端连接储能电容C6的负极，光耦U4的二次侧输出端和光耦U6的二次侧输入端共同连接储能电容C1与储能电容C4的公共端，光耦U6的二次侧输出端和光耦U5的二次侧输入端共同连接储能电容C6与储能电容C3的公共端，光耦U5的二次侧输出端连接储能电容C4与光耦U7的公共端；储能电容C3和光耦U7的公共端作为四倍压整流电路的直流输出端。

6.根据权利要求5所述一种小功率风光互补电源，其特征在于，所述第二Boost升压电路包括电感L1、MOS管Q2、二极管D1、二极管D3和储能电容C2，四倍压整流电路的直流输出端串联电感L1和MOS管Q2后接地，MOS管Q2的G极连接控制器的信号输出端；电感L1和MOS管Q2的公共端串联正向偏置的二极管D1后连接储能电容C2的正极，储能电容C2的负极接地；二极管D1与储能电容C2的公共端串联正向偏置的二极管D3，二极管D3的阴极连接蓄电池C5的正极，二极管D3的阴极输出升压后的脉动直流电压。

7.根据权利要求1所述一种小功率风光互补电源，其特征在于，所述采样反馈电路包括电阻R1和电阻R3，电阻R1和电阻R3依次串联后接地，电阻R1相背离电阻R3的一端连接蓄电池C5的正极，电阻R1和电阻R3的公共端连接控制器的信号输入端。

8.根据权利要求1、2、3、6和7中任一项所述一种小功率风光互补电源，其特征在于，所述风光互补电源还包括输出稳压输出电路，所述稳压输出电路的输入端连接蓄电池C5的输出端，稳压输出电路的输出端向用电网点输出稳定的电源电压。

9.根据权利要求8所述一种小功率风光互补电源，其特征在于，所述稳压输出电路包括稳压器U3、滤波电容Ci和滤波电容Co，稳压器U3的电压输入端连接蓄电池的正极，稳压器U3的接地端接地，稳压器U3的电压输出端连接用电网点；滤波电容Ci的一端连接稳压器U3的电压输入端、其另一端接地；滤波电容Co的一端连接稳压器U3的电压输出端、其另一端接地。

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