[发明专利]光伏供电装置、光伏空调系统和汽车

说明书

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，特别涉及一种光伏供电装置、光伏空调系统和汽车。

背景技术

夏天太阳的炙烤会将汽车驾驶室变的非常炎热，尤其是停车之后，如果没有空调，很难在驾驶室内休息。目前，绝大部分汽车均自带有空调，自带的空调通过汽车发动机烧油来驱动工作，在车停歇期间，发动机也不能停，造成不必要的浪费，特别是对于马力大的货车和拖车，单独启动车载空调耗油量更大。

为了解决上述问题，车载光伏空调系统应运而生，通过光伏电池板(即光伏发电模块)发电来给车载的空调供电，从而解决了上述的问题。光伏空调系统在白天时，通过光伏电池板发电给光伏空调系统的蓄电池模块(可以包括汽车的蓄电池)充电，以供夜间使用；但是，现有光伏空调系统的充电方案只是在光伏电池板输出端简单的加了防止倒充的二极管，光伏电池板的输出大部分时间没有工作在最大功率输出点上，造成光伏电池板发电量的利用率较低，蓄电池模块充电缓慢，以及能源的浪费。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种光伏供电装置，旨在使光伏发电模块工作在最大功率点，从而提升光伏发电模块发电量的利用率和蓄电池模块的充电速度，充分利用能源。

为实现上述目的，本发明提出的光伏供电装置，包括光伏发电模块、直流变换电路、直流输出母线、蓄电池模块、占空比调节电路和脉冲信号发生器，其中：

所述直流变换电路的输入端连接所述光伏发电模块的输出端，所述直流 变换电路的输出端经直流母线进行输出；

所述蓄电池模块的充放电端连接所述直流母线；

所述占空比调节电路的输入端连接所述光伏发电模块的输出端，采样所述光伏发电模块的输出端的电压和电流，并根据采样到的电压和电流输出最大功率点对应的占空比；所述脉冲信号发生器的占空比输入端连接所述占空比调节电路的输出端，所述脉冲信号发生器的输出端连接所述直流变换电路的受控端，所述脉冲信号发生器接收所述占空比调节电路输出的占空比，并根据所述占空比生成相应的脉冲控制信号，控制所述直流变换电路的工作。

优选地，所述占空比调节电路包括第一采样电路、最大功率点跟踪控制器、第一比较芯片和占空比转换电路，所述第一采样电路的输入端连接所述光伏发电模块的输出端，采样所述光伏发电模块的输出端的电压和电流；所述第一采样电路的电压输出端输出采样到的电压至所述最大功率点跟踪控制器，所述第一采样电路的电流输出端输出采样到的电流至所述最大功率点跟踪控制器；其中，

所述最大功率点跟踪控制器跟踪接收到的电压和电流，以输出最大功率点对应的参考电压；所述第一比较芯片的第一输入端连接所述最大功率点跟踪控制器的输出端，所述第一比较芯片的第二输入端连接所述第一采样电路的电压输出端，所述第一比较芯片的输出端连接所述占空比转换电路的输入端；所述第一比较芯片比较其第一输入端和第二输入端接收到的电压，以输出电压偏差至所述占空比转换电路，所述占空比转换电路根据接收到的电压偏差输出相应的占空比。

优选地，所述占空比调节电路包括第一采样电路、最大功率点跟踪控制器、第一比较芯片和占空比转换电路，所述第一采样电路的输入端连接所述光伏发电模块的输出端，采样所述光伏发电模块的输出端的电压和电流；所述第一采样电路的电压输出端输出采样到的电压至所述最大功率点跟踪控制器，所述第一采样电路的电流输出端输出采样到的电流至所述最大功率点跟踪控制器；其中，

所述最大功率点跟踪控制器跟踪接收到的电压和电流，以输出最大功率点对应的参考电流；所述第一比较芯片的第一输入端连接所述最大功率点跟踪控制器的输出端，所述第一比较芯片的第二输入端连接所述第一采样电路 的电流输出端；所述第一比较芯片比较其第一输入端和第二输入端接收到的电流，以输出电流偏差至所述占空比转换电路，所述占空比转换电路根据接收到的电压偏差输出相应的占空比。

优选地，所述占空比转换电路包括第一比例积分控制器，所述第一比例积分控制器的输入端为所述占空比转换电路的输入端，所述第一比例积分控制器的输出端为所述占空比转换电路的输出端；所述第一比例积分控制器根据其输入端接收到的电信号，输出相应的占空比。