[实用新型]光伏移动电源有效
申请号: | 201320837722.3 | 申请日: | 2013-12-17 |
公开(公告)号: | CN203660592U | 公开(公告)日: | 2014-06-18 |
发明(设计)人: | 林成栋;潘三博;李安民;李海涛;刘建民 | 申请(专利权)人: | 上海电机学院 |
主分类号: | H02J7/00 | 分类号: | H02J7/00;H02M3/155;H02M7/5387 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 郑玮 |
地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 移动 电源 | ||
1.一种光伏移动电源,其特征在于,该光伏移动电源包括主电路和控制电路,其中,该主电路包括:
光伏薄膜电池组件,包含光伏发电所需薄膜电池及其组件,以将太阳光能转化为电能并储存于薄膜电池中
前端转换器,连接该光伏薄膜电池组件与控制电路的PWM驱动,在该PWM驱动的输出驱动下使该光伏薄膜电池组件在光照强度改变时输出最大功率并实现直流隔离;
蓄电池充放电模块,连接该光伏薄膜电池组件及微控制器,在该微控制器控制下选择利用该光伏薄膜电池组件的输出对蓄电池进行充电或常规充电;
DC/AC逆变电路,连接该前端转换器,以在控制电路的单极性倍频SPWM驱动的输出控制下完成直流到交流的转换;
直流转换器,连接该前端转换器及控制电路的直流电压电流检测模块,以将该前端转换器的输出转换为直流用电设备所需直流电压;
该控制电路包括,
微控制器,产生PWM/SPWM信号及接收直流/交流电压电流检测模块的检测结果并控制系统协调动作;
PWM驱动,连接该微控制器,将该微控制器产生的PWM信号进行放大驱动以适于控制该前端转换器;
单极性倍频SPWM驱动,连接该微控制器,将该微控制器产生的SPWM信号进行放大驱动以适于控制该DC/AC逆变电路;
直流电压电流检测模块,连接该前端转换器,对该前端转换器输出的电压和电流进行采样并转化为数字信号;
交流电压电流检测模块,连接该DC/AC逆变电路,对该DC/AC逆变电路输出电压和电流进行采样并转化为数字信号。
2.如权利要求1所述的一种光伏移动电源,其特征在于:该前端转换器包括负责该光伏薄膜电池组件最大功率跟踪的2重交错式升压变换器和负责直流-直流隔离的隔离式LLC谐振转换器,该2重交错式升压变换器接于该光伏薄膜电池组件及该PWM驱动,该隔离式LLC谐振转换器接于该2重交错式升压变换器及该PWM驱动,输出直流电压至该DC/AC逆变电路。
3.如权利要求2所述的一种光伏移动电源,其特征在于:该前端转换器包括两个电感(L1与L2)、两个二极管(D1与D2)、两个开关管(Q1与Q2)组成的2重交错式升压变换器以及两个电容(C3与C4)、两个开关管(Q3与Q4)、两个电感(Lr与Ln)、电容(Cr)及隔离变压器(T1)、整流桥(D3、D4、D5与D6)组成的隔离式LLC谐振转换器,电感(L1)与二极管(D1)串联后与串联的电感(L2)和二极管(D2)变联,该光伏薄膜电池组件的输出接该电感(L1)与电感(L2)公共端,二极管(D1)、二极管(D2)的公共端为该2重交错式升压变换器的输出端,开关管(Q1)接在串联的电感(L1)和二极管(D1)的公共端,其控制端接该PWM驱动的驱动信号,开关管(Q2)接在串联的电感(L2)和二极管(D2)的公共端,其控制端接该PWM驱动的驱动信号;电容(C3)和电容(C4)串联后并联在该2重交错式升压变换器的输出端和地之间,其中间节点作为该隔离式LLC谐振转换器的地,开关管(Q3与Q4)同向串联后与串联的电容(C3、C4)并联,开关管Q3的控制端接该PWM驱动的驱动信号,开关管(Q4)控制端接该PWM驱动的驱动信号,开关管(Q3、Q4)的公共端接串联的电感(Lr)和电容(Cr),电感(Lr)和电容(Cr)串联后接电感(Ln),电感(Ln)和隔离变压器(T1)初级并联,该隔离变压器T1次级接该整流桥的交流输入端,该整流桥的交流输出端为经隔离的直流输出。
4.如权利要求1所述的一种光伏移动电源,其特征在于:该蓄电池充放电模块包括光伏充电电路、常规充电电路、蓄电池、蓄电池电量检测模块、充放电控制模块及充电接口,该光伏充电电路及该常规充电电路均与该蓄电池及该充放电控制模块,以在该充放电控制模块控制下选择充电方式,该光伏充电电路连接该光伏薄膜电池组件,该蓄电池电量检测模块与该蓄电池及该微控制器连接,该充放电控制模块还连接该微控制器。
5.如权利要求1所述的一种光伏移动电源,其特征在于:该DA/AC逆变电路包括IGBT全桥和LC滤波。
6.如权利要求5所述的一种光伏移动电源,其特征在于:该DA/AC逆变电路包括开关管(Q5、Q6、Q7、Q8)组成换向电路以及电感与电容组成的滤波电路,该换向电路接于该前端转换器输出端,该电感与电容组成滤波电路滤除高频谐波。
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