[发明专利]一种太阳能充电桩

说明书

本发明实施例提供了一种太阳能充电桩，首先通过采集模块采集太阳能电池组件的发电数据和负载的用电数据，然后通过主控模块根据太阳能电池组件的发电数据、负载的用电数据和供电模块的充放电信息，对太阳能电池组件、负载和供电模块进行监测和控制，从而获取太阳能电池组件的发电情况、负载的用电情况，以及为负载直接供电的供电模块的充放电情况，能获取或预测太阳能电池组件的发电效率、负载的剩余电量和剩余充电时长，以及供电模块中蓄电池的剩余容量和剩余寿命。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，尤其涉及一种太阳能充电桩。

背景技术

随着电动自行车和电动汽车的普及，充电桩成为电动自行车和电动汽车充电的必须品，是电动自行车和电动汽车出行的保障。充电桩类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动自行车和电动自行车充电。

目前，常规的市电充电桩由于受到市电取电的限制，往往需要固定在一个地方而不能移动，并且在无市电的偏远地方无法使用。在这种情况下，太阳能充电桩由于可移动性，可以不受地区和市电的限制只要在有足够太阳能源的地方均可进行搭建而优势明显。太阳能充电桩作为独立能源系统，无需额外的充电电源和外部充电电源线，给无市电地区或临时需要应急充电的用户提供更多的便利。

但是，目前的太阳能充电桩无法监控及预测太阳能电池组件的光伏发电情况、负载的运行情况，以及利用太阳能电池组件为负载直接供电的蓄电池的运行情况，因此无法对太阳能电池组件、负载以及蓄电池的运行情况进行分析和控制，使得用户不便于使用太阳能充电桩。

发明内容

为了解决目前的太阳能充电桩无法监控及预测太阳能电池组件的光伏发电情况、负载的运行情况的问题，本发明实施例提供一种太阳能充电桩，该太阳能充电桩包括：太阳能电池组件、采集模块、主控模块和供电模块；其中，太阳能电池组件和负载分别与采集模块相连，采集模块和供电模块分别与主控模块相连，供电模块与负载相连；相应地，采集模块用于采集太阳能电池组件的发电数据和负载的用电数据；主控模块用于根据太阳能电池组件的发电数据、负载的用电数据和供电模块的充放电信息，对太阳能电池组件、负载和供电模块进行监测和控制。

优选地，该太阳能充电桩还包括计费模块，计费模块的一端与采集模块相连，另一端与负载相连；计费模块用于根据负载充电前预付费计算充电时长，或根据负载充电后付费计算付费金额。

优选地，该太阳能充电桩还包括与主控模块相连的录入模块，录入模块用于录入太阳能充电桩的生产维修信息，生产维修信息包括太阳能充电桩的规格、生产日期和检修日期。

优选地，供电模块包括依次连接的蓄电池、DC/AC转换单元和第一接口单元；其中，第一接口单元和负载相连；蓄电池用于存储太阳能电池组件转化的太阳能并输出直流电；DC/AC转换单元用于将蓄电池输出的直流电转化为交流电，并通过第一接口单元将该交流电传输至负载。

优选地，供电模块还包括市电单元和AC/DC转换单元，市电单元通过AC/DC转换单元与蓄电池相连；其中，市电单元用于将市电由交流电转换为直流电，并将该直流电存储于蓄电池之中。

优选地，供电模块还包括与蓄电池依次相连的DC/DC转换单元和第二接口单元；其中，所述蓄电池输出的直流电依次经所述DC/DC转换单元和所述第二接口单元传输至所述负载。

优选地，主控模块包括存储单元、分析单元和预测单元；其中，存储单元用于存储太阳能电池组件的发电数据、负载的用电数据，以及蓄电池的充放电信息；分析单元用于根据太阳能电池组件的发电数据、负载的用电数据，以及蓄电池的充放电信息，获取太阳能电池组件的光电池板功率和衰减度、负载的剩余电量，以及蓄电池的剩余容量；预测单元用于根据太阳能电池组件的发电数据、负载的用电数据，以及蓄电池的充放电信息，预测负载的剩余充电时长和蓄电池的剩余寿命。