[实用新型]太阳能与交流电网协同充电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能与交流电网协同充电系统，适用于电动汽车。

背景技术

随着我国汽车大量普及对环境污染的影响，现今汽车的拥有量是每1000人平均10辆汽车，但石油资源不足，每年已进口几千万吨石油。为提高石油利用率，节能环保电动汽车应运而生，电动汽车的重要环节就是对储能的充电。目前一般都是用常规电力充电，实际还是消耗常规化石能源，化石能源不能再生。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种绿色环保、安全可靠的太阳能与交流电网协同充电系统，以太阳能代替常规电力充电，节约大量的不可再生能源，减少环境污染。

本实用新型所采用的技术方案是：一种太阳能与交流电网协同充电系统，包括交流电网、MCU核心处理模块和充电监控管理模块，MCU核心处理模块与充电监控管理模块电路连接，其特征在于：还包括充电控制模块和太阳能电池组件，充电控制模块与太阳能电池组件、交流电网和MCU核心处理模块电路连接；

所述充电控制模块具有整流滤波电路Ⅰ、切换控制电路、电压采样电路、比较放大电路和稳压输出电路，太阳能电池组件经切换控制电路接稳压输出电路，交流电网依次经整流滤波电路Ⅰ、切换控制电路接稳压输出电路，切换控制电路控制太阳能电池组件或交流电网接入稳压输出电路；

所述太阳能电池组件依次经电压采样电路和比较放大电路连接切换控制电路，比较放大电路通过电压采样电路采样太阳能电池组件电压，并将采样电压与设定电压比较，根据比较结果控制切换控制电路切换接入的电源。

所述切换控制电路具有双开关继电器和开关三极管，该双开关继电器由线圈、开关Ⅰ和开关Ⅱ组成，其中线圈与开关三极管串接，开关三极管基极接比较放大电路输出端，开关Ⅰ接于太阳能电池组件与稳压输出电路之间，开关Ⅱ接于整流滤波电路Ⅰ与稳压输出电路之间。

所述开关Ⅰ和开关Ⅱ与稳压输出电路之间接有空气开关。

所述稳压输出电路包括依次相连的全桥逆变电路、高频变压器和整流滤波电路Ⅱ，交流电网整流后或太阳能电池组件输出的直流电经全桥逆变电路后得到电压可调的高频交流电，高频交流电经高频变压器耦合到副边，通过整流滤波电路Ⅱ输出稳定直流电。

所述全桥逆变电路由4个绝缘栅双极晶体管组成；所述MCU核心处理模块采样稳压输出电路输出的电流和电压信号，并控制输出4路PWM到4个绝缘栅双极晶体管栅极，控制绝缘栅双极晶体管栅极通断时间，从而控制输出电压。

所述MCU核心处理模块经驱动电路、过压和限流保护电路与全桥逆变电路电路连接；所述驱动电路采用TLP250芯片，过压和限流保护电路包括两个稳压管和一个电阻，驱动电路输出端串接电阻，并经两个稳压管接地。

所述比较放大电路具有电压比较器。

本实用新型的有益效果是：本发明将太阳能电池组件与交流电网协同工作，在太阳能电池组件产生的电压满足要求后选用太阳能电池组件经稳压输出电路后直接为蓄电池等充电，减少交流电网的使用，从而节约大量的不可再生能源，同时还绿色环保，减少环境污染。本发明太阳能与交流电网协同充电系统可方便地应用各个电动汽车充电站，利用太阳能这绿色能源给电动汽车充电，建立充电装置，只要一次性建成，可长期连续使用，不需增加成本，绿色环保，安全可靠，可为国家节约大量的电力、燃油资源.，具有广阔的市场应用前景。

附图说明

图1为实施例的电路框图。

图2为实施例中充电控制模块的电路框图。

图3～图5为实施例中太阳能与交流电网协同充电系统的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例为一种太阳能与交流电网协同充电系统，应用于电动汽车充电站，包括MCU核心处理模块1、充电监控管理模块2、安全模块3、计费模块4、交流电网5、太阳能电池组件6和充电控制模块7，MCU核心处理模块6与充电监控管理模块电路连接，充电控制模块7与太阳能电池组件6、交流电网5和MCU核心处理模块1电路连接。

如图2所示，本例中充电控制模块7由切换控制电路71、整流滤波电路Ⅰ72、电压采样电路73、比较放大电路74和稳压输出电路组成，其中太阳能电池组件6经切换控制电路71接稳压输出电路，交流电网5依次经整流滤波电路Ⅰ、切换控制电路接稳压输出电路，切换控制电路71控制太阳能电池组件6接入稳压输出电路或者交流电网5接入稳压输出电路，稳压输出电路输出端可与电动汽车蓄电池8相连，稳压输出电路输出稳定的电压为蓄电池充电。