[发明专利]多重保护、实时监测功能的光伏移动电源

权利要求书

1.多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其结构主要由PV组件、锂电池、人机交互模块、电池管理模块、ARM核心控制板、市电充电模块、笔记本电源输出模块、光伏充电模块、USB电源输出模块、适配器构成，其特征在于：PV组件、适配器分别通过专用电缆与ARM核心控制板连接，ARM核心控制板设置有USB电源输出模块、笔记本电源输出模块，人机交互模块与ARM核心控制板相连接，锂电池通过电池管理模块与ARM核心控制板连接。

2.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的PV组件，其通过光伏充电模块与ARM核心控制板连接，且内部设置有MPPT控制单元。

3.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的适配器，其通过专用电缆、DC接头与光伏充电模块连接后接入至ARM核心控制板，将AC220V/50Hz转换成18V直流电源，ARM核心控制板通过内部的DC-DC控制单元给蓄电池充电。

4.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的锂电池与电池管理模块通过8串2并方式与ARM核心控制板连接，总容量可达100AH。

5.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的ARM核心控制板，采用芯片STM32F103RB、内核Cotex-M3、ARMv7架构，CPU频率可达到72MHz，内部Flash容量128KB，SRAM容量达到16KB， 12Bit的ADC，高达9MHz的采样速率使控制更加精准。

6.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的人机交互模块通过2个6脚的排针与ARM核心控制板连接，其结构由LCD液晶显示屏和按键构成， ARM核心控制板通过LCD驱动单元将电量、充放电标志显示出来；按键是用来调节笔记本输出的电压，默认为20V输出，也可以根据实际情况有不同的输出，可以实现5V—24V连续输出，步进电压为1V；LCD液晶显示器是显示电量、输出电压、工作状态、故障信息。

7.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的笔记本电源输出模块，其设置有DC输出端口，输出电压为5-20V，采用BUCK电路模型和电压控制环进行控制，ARM核心控制板采集输出的电压以及电流，如果输出负载过小，或外部出现短路状态时，可以停止输出，并且LCD液晶显示器上提示报警；用户可以通过人机交互模块来选择其使用的笔记本的品牌，ARM核心控制板会控制笔记本电源输出模块提供适合的电压供笔记本使用；笔记本电脑通过使用配备的多功能笔记本转接头与移动电源控制板连接，控制板通过可调节稳压输出电路单元给笔记本供电。

8.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的USB电源输出模块，其设置有USB接口，5V数码设备通过USB接口与ARM核心控制板相连接，ARM核心控制板通过控制内部USB稳压电路单元给5V设备供电，并且提供过压、过流保护。

9.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的市电充电模块，其采用Boost结构，能将18V 60W AC/DC通过适配器给锂电池充电，充电电流达到1.8A，3-4个小时可以将电池充满，由ARM核心控制板决定将以多大电流给电池充电，并且严格按照锂电池充电曲线来给电池提供电能。

10.如权利要求1所述的多重保护、实时监测功能的光伏移动电源，其特征在于：所述的光伏充电模块实现对PV组件采光功率的跟踪，ARM核心控制板通过不断采集电压以及输出电流，计算功率，并且调整输出给锂电池的功率大小，使PV组件工作在最大功率点；同时ARM核心控制板也监测锂电池的电压，按照锂电池充电曲线给电池充电。