[发明专利]一种太阳能无线充电装置及充电衣

权利要求书

1.一种太阳能无线充电装置，其特征在于，包括：

能够将太阳辐射能转换为电能的光伏转化模块，该光伏转化模块由多组相互并联连接的太阳能柔性薄膜电池构成；

能够消除光伏转化模块中多组太阳能柔性薄膜电池并联后产生的环流，并将电池组并联后的总电能传输给电能无线发射模块的防环流模块；

能够将电能以无线发射形式进行传输的电能无线发射模块；

能够接收电能的电能无线接收模块；

以及能够将所接收到的电能进行存储的汇流管理模块；

所述的防环流模块包括：

与各所述太阳能柔性薄膜电池的正负极相连、用以检测每一组太阳能柔性薄膜电池所对应的模拟电压信号的电压信号检测模块；

与所述电压信号检测模块相连、用以将所测得的模拟电压信号转化为对应的数字电压信号并送入到中央处理器的A/D转换模块；

与所述A/D转换模块相连、用以对所述数字电压信号进行计算比较以获得避免环流时所需要补偿的补偿电压并产生相应的驱动信号驱动电压补偿装置进行电压补偿的中央处理器；

以及分别与各所述太阳能柔性薄膜电池、中央处理器相连、用以按照所述驱动信号输出所对应的补偿电压进行电压补偿的电压补偿装置；

所述的电压补偿装置包括：

多个分别与各所述太阳能柔性薄膜电池串联、能够在所设定的区间范围内向与其连接的太阳能柔性薄膜电池提供与所获得的补偿电压一致的电压的补偿电源；

与各补偿电源相连、按照中央处理器输出的驱动信号使得补偿电源输出所需的补偿电压的逻辑控制模块；

以及多个与逻辑控制模块相连，用以在逻辑控制模块所输出的补偿电压超限或出现过流时进行电路保护的保护电路；

所述中央处理器对所述数字电压信号进行计算比较以获得避免环流时所需要补偿的补偿电压，具体包括以下步骤：

步骤1、将电压信号采集模块所检测到的各所述太阳能柔性薄膜电池的电压设定为U[i]，i＝1，2，3…n，其中，i是某一太阳能柔性薄膜电池的组序号，n是太阳能柔性薄膜电池的组数；

步骤2、自各所述太阳能柔性薄膜电池的电压中查找出其中最大的电压值作为参考电压Vnax并存储；

步骤3、分别计算并存储各所述太阳能柔性薄膜电池的电压与参考电压Vnax的差值ΔU即补偿电压；

步骤4、通过中央处理器输出与各所述补偿电压相匹配的驱动信号，并分别送至与各所述太阳能柔性薄膜电池相对应的保护电路；

步骤5、通过保护电路判断该保护电路对应的补偿电压是否超过补偿电源的所设定可输出的最大值Vmax，是，则保护电路动作，停止补偿电源电压输出，并返回到步骤1；否，则中央处理器将驱动信号送至逻辑控制模块；

步骤6、通过逻辑控制模块根据驱动信号自动调节补偿电源的输出值为ΔU；

步骤7、判断逻辑控制模块检测输出电流是否超过电路允许值Inax；是，则输出控制信号，使保护电路动作并返回步骤1；否，则输出补偿后的电压并返回步骤5。

2.根据权利要求1所述的太阳能无线充电装置，其特征在于：

所述电能无线发射模块包括：声波信号发射器以及与所述声波信号发射器相连的发射器功率模块；

所述电能无线接收模块包括：

声波信号接收器；

与所述声波信号接收器相连的接收器功率模块；

与所述接收器功率模块相连、用以按照检测运算模块所输出的驱动信号进行充电路径切换，以使得将所接收的电能能够对不同的充电电池单元之进行切换充电的电闸；

与所述电闸相连、由多个并联的充电电池单元组成的电量存储单元；

与所述电量存储单元相连、用以检测各所述充电电池单元的电量信息并产生相应的驱动信号的检测运算模块；

与所述检测运算模块相连、用以对驱动信号进行功率放大并输出的驱动模块；

以及与所述驱动模块、电闸相连、用以根据驱动模块的指令控制电闸移动，进而完成充电路径切换操作的执行电机。

3.根据权利要求2所述的太阳能无线充电装置，其特征在于：

所述电能无线发射模块与发射器功率模块之间设置有验证识别机制即电能无线发射模块的声波信号发射器在进行电能传输之前首先发送验证声波信号；发射器功率模块的声波信号接收器接收到验证声波信号后分析是否与设定的声波频率一致，是则完成验证识别并接收声波信号发射器所传出的电能。