[发明专利]多电池组太阳能供电系统

权利要求书

1.一种多电池组太阳能供电系统，特征在于其构成包括主-副双太阳能电池板、多个锂电池组储能元件、前端DC/DC电压变换电路、充-供电管理电路、后端DC/DC电压变换电路、电量检测电路、相应的电池保护电路和中央处理单元（CPU），所述的主-副双太阳能电池板的输出端经所述的前端DC/DC电压变换电路接所述的充-供电管理电路的输入端，所述的充-供电管理电路、锂电池组、电池保护电路和电量检测电路都与中央处理单元（CPU）相连接，所述的充-供电管理电路的输出端接所述的后端DC/DC电压变换电路的输入端，该后端DC/DC电压变换电路的输出端即系统终端。

2.根据权利要求1所述的多电池组太阳能供电系统，其特征在于所述的前端DC/DC电压变换电路的构成如下：

太阳能电池板的电压输出端的正极经自恢复保险丝（FU）接电压变换器（U1）的第2端口，所述的自恢复保险丝（FU）的输出端、电压变换器（U1）的第2端口、第1二极管（D1）的正极、第1电容（C1）的正极和第3电阻（R3）的一端构成节点，该节点经第1电阻（R1）接第2电阻（R2）一端与第2二极管（D2）的正极，所述的第2电阻（R2）另一端与第2二极管（D2）的负极接地，所述的第1电阻（R1）第2电阻（R2）一端与第2二极管（D2）的正极的节点为所述的太阳能电池板的输出电压测量点（TP11）接所述的中央处理单元（CPU）的输入端，所述的太阳能电池板的电压输出端的负极接所述的第1二极管（D1）的负极、第1电容（C1）的负极，所述的第3电阻（R3）的另一端同时接电压变换器（U1）的第7端口和第1三极管（Q1）的集电极，该第1三极管（Q1）的的发射极接地，第1三极管Q1的栅极经第4电阻（R4）接所述的中央处理单元（CPU）的控制电压输出端（TP12），所述的电压变换器（U1）的第4、8端口接地，电压变换器（U1）的第1端口与第3端口经第2电容（C2）相连，第1端口为输出端口，第6端口为反馈口经第5电阻（R5）接，第1端口接第3二极管的正极和电感（L1）的一端，第3电容（C3）、第4电容（C4）并联后与电感（L1）的另一端连接形成+5V输出端，第3电容（C3）和第4电容（C4）的另一端及第3二极管的负极接地，第6端口还经第6电阻（R6）接+5V输出端。

3.根据权利要求2所述的多电池组太阳能供电系统，其特征在于所述的充-供电管理电路包括锂电池充-供电管理电路、锂电池电压测量电路、锂电池供电电路、太阳能电池输出直接向系统供电电路。

4.根据权利要求3所述的多电池组太阳能供电系统，其特征在于所述的太阳能电池组包括两块太阳能电池板，每一块太阳能电池板的输出端分别经前端DC/DC电压变换电路形成第一+5V输出端和第二+5V输出端。

5.根据权利要求4所述的多电池组太阳能供电系统，其特征在于所述的锂电池充-供电管理电路包括第一锂电池和第二锂电池、和两路并联的充-供电电路构成，所述的第一+5V输出端和第二+5V输出端分别与两路并联的充-供电电路的第一+5V输入端和第二+5V输入端相连，锂电池充-供电电路的输出端与所述的后端DC/DC电压变换电路的输入端相连；所述的锂电池充-供电管理电路具体结构如下：

第一路充-供电电路：

第一+5V输入端和第二+5V输入端分别通过第10二极管（D10）、第11二极管（D11）和第10MOSFET管（Q10）的源极、第11MOSFET管（Q11）的漏极连接，cpu输出的PWM0信号通过第11电阻（R11）、第14三极管（Q14）接到第10MOSFET管（Q10）和第11MOSFET管（Q11）的栅极，同时第10MOSFET管（Q10）的漏极通过第12二极管（D12）接到第11MOSFET管（Q11）的源极，以防止电流的反向流通，第10MOSFET管（Q10）的源极通过第18二极管（D18）和第24电阻（R24）串联接到第一锂电池组（Battery1）的正极，第一锂电池组的正极接到第11MOSFET管（Q11）的源极，第一锂电池组的负极接到CPU的TP2端，并通过第12电阻（R12）接地；第13电阻（R13）与第14电阻（R14）串联接地，第13电阻（R13）和第14电阻（R14）的节点接CPU的TP1端，第13电阻（R13）的另一端接到第12MOSFET管（Q12）和第13MOSFET管（Q13）的漏极，第12MOSFET管（Q12）的漏极通过第13二极管（D13）接到第13MOSFET管（Q13）的源极，以防止电流的反向流通；CPU通过第15电阻（R15）接第15三极管（Q15）的栅极，第15三极管（Q15）的发射极接地，第15三极管（Q15）的集电极接第12MOSFET管（Q12）和第13MOSFET管（Q13）的栅极，该栅极通过第16电阻（R16）接到锂电池的输出端；

第二充-供电电路：

第一+5输入端和第二+5输入端分别通过第14二极管（D14）、第15二极管（D15）和第16MOSFET管（Q16）的源极、第17MOSFET管（Q17）的漏极连接，CPU输出的PWM1信号通过第14电阻（R14）、第20三极管（Q14）接到第16MOSFET管（Q16）和第17MOSFET管（Q17）的栅极，同时第16MOSFET管（Q16）的漏极通过第16二极管（D16）接到第17MOSFET管（Q17）的源极，以防止电流的反向流通，第16MOSFET管（Q16）的源极通过第20二极管（D20）和第25电阻（R25）串联接到第二锂电池组（Battery2）的正极，第二锂电池组的正极接到第17MOSFET管（Q17）的源极，第二锂电池组的负极经第19电阻（R19）接地，第二锂电池组的负极接CPU的TP4端；第20电阻（R20）和第21电阻（R21）串联接地，第20电阻（R20）和第21电阻（R21）的节点接CPU的TP3，第20电阻（R20）的另一端接到第18MOSFET管（Q18）和第19MOSFET管（Q19）的漏极，第18MOSFET管（Q18）的漏极通过第17二极管（D17）接到第19MOSFET管（Q19）的源极，以防止电流的反向流通；CPU通过第22电阻（R22）接第21三极管（Q21）的栅极，第21三极管（Q21）的发射极接地，第21三极管（Q21）的集电极接第18MOSFET管（Q18）、第19MOSFET管（Q19）的栅极，该栅极通过第23电阻（R23）接到锂电池的输出端。