專利名稱：一種家用太陽能充放電系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及太陽能電池運用領域，尤其是一種家用太陽能充放電系統(tǒng)。
背景技術：
目前家用電源的電壓以為交流220V，頻率為50Hz，家用電源的供電系統(tǒng)一般為電網(wǎng)供電，然而在一些電網(wǎng)沒有架設的地區(qū)或者經(jīng)常停電的地區(qū)，生活用電就存在較大的困難。然而由于當前逆變技術的發(fā)展，使得應用蓄電池來提供家用電壓成為可能，特別對于一些日照充足的地區(qū)，應用太陽能充電技術，將太陽能電池板通過太陽能充電器，將能量儲存于專用的太陽能蓄電池中。用電時再將蓄電池的電能通過電源逆變器，轉換為可用的家用電源，供家庭使用，從而可大大減少對電網(wǎng)供電的依賴，提高家庭的生活質量。太陽能電池板輸出電壓的規(guī)格根據(jù)不同的系統(tǒng)其電壓輸出也不盡相同，通常采用單個太陽能蓄電池作為存儲能力的介質，單個太陽能蓄電池輸出電壓單個的標稱值為12V， 實際應用過程由于蓄電池充放電程度的不同其電壓值也有較大的變化，可從10. 5V到14V， 則太陽能電池板的充電電壓需高于蓄電池的最大電壓，因此采用標稱17V輸出的IOOWp太陽能電池板，通過充電系統(tǒng)來控制充電過程。該系統(tǒng)在實際對家庭供電的過程，由于家用的電源為220V/50HZ的交流電源，顯然直接應用蓄電池的電源輸出是不可能的，那么就需要在兩者之間加裝一個電源逆變系統(tǒng)將其蓄電池的輸出轉換為家用的電源，從而滿足家庭的需要。同時該逆變系統(tǒng)還要檢測蓄電池儲存電量的多少，輸出電流的大小以及穩(wěn)定輸出電壓等功能，這樣系統(tǒng)才能變得實用可靠。

實用新型內容有鑒于此，本實用新型的目的在于提出一種家用太陽能充放電系統(tǒng)，不僅可以控制太陽能電池板向蓄電池提供恒壓、恒流和涓流的充電過程，還可以控制蓄電池在放點的過程中，避免因電量不足或放電功率過大而損害蓄電池。根據(jù)上述目的提供的一種家用太陽能充放電系統(tǒng)，包括太陽能電池板、蓄電池以及充放電控制電路，所述充放電控制電路包括充電管理器，連接在所述太陽能電池板和蓄電池之間；電源逆變器，連接在所述蓄電池的輸出端上，將該蓄電池輸出的直流電逆變成交流電并提供給一家用電氣設備；直流輸出電流測量器，測量所述蓄電池的輸出電流，并輸出測量結果；直流輸出電壓測量器，測量所述蓄電池的輸出電壓，并輸出測量結果；交流輸出電流測量器，測量所述電源逆變器的輸出電流，并輸出測量結果；交流輸出電壓測量器，測量所述電源逆變器的輸出電壓，并輸出測量結果；系統(tǒng)控制器，連接在所述充電管理器、所述電源逆變器、所述直流輸出電流測量器、所述直流輸出電壓測量器、所述交流輸出電流測量器和所述交流輸出電壓測量器?？蛇x的，所述充放電控制電路還包括電網(wǎng)供電自動切換裝置，其輸入端連接電源逆變器和一電網(wǎng)交流電源，輸出端連接所述家用電氣設備，同時接受所述系統(tǒng)控制器的控制，以擇一的方式在電源逆變器和電網(wǎng)交流電源之間選擇一個作為家用電氣設備的電源?？蛇x的，所述充放電控制電路還包括顯示和報警裝置，連接在所述系統(tǒng)控制器上。下面，將結合附圖對本實用新型做詳細說明。

圖1是本實用新型的家用太陽能充放電系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
請參見圖1，圖1是本實用新型的家用太陽能充放電系統(tǒng)的結構示意圖。如圖所示，該家用太陽能充放電系統(tǒng)包括太陽能電池板10、蓄電池30以及充放電控制電路。其中， 所述充放電控制電路包括充電管理器12，連接在所述太陽能電池板10和蓄電池30之間； 電源逆變器13，連接在所述蓄電池30的輸出端上，將該蓄電池30輸出的直流電逆變成交流電并提供給一家用電氣設備40 ；直流輸出電流測量器14，測量所述蓄電池30的輸出電流， 并輸出測量結果；直流輸出電壓測量器15，測量所述蓄電池30的輸出電壓，并輸出測量結果；交流輸出電流測量器16，測量所述電源逆變器13的輸出電流，并輸出測量結果；交流輸出電壓測量器17，測量所述電源逆變器13的輸出電壓，并輸出測量結果；系統(tǒng)控制器11，連接在所述充電管理器12、所述電源逆變器13、所述直流輸出電流測量器14、所述直流輸出電壓測量器15、所述交流輸出電流測量器16和所述交流輸出電壓測量器17上。可選的，所述充放電控制電路還包括電網(wǎng)供電自動切換裝置19，其輸入端連接電源逆變器13和一電網(wǎng)交流電源20，輸出端連接所述家用電氣設備40，同時接受所述系統(tǒng)控制器11的控制，以擇一的方式在電源逆變器13和電網(wǎng)交流電源20之間選擇一個作為家用電氣設備40的電源?？蛇x的，所述充放電控制電路還包括顯示和報警裝置18，連接在所述系統(tǒng)控制器 11上。所述充電管理器12是通過實時檢測太陽能電池板10的輸出和蓄電池30的電壓， 根據(jù)太陽能電池板10的充電特性，控制蓄電池30接受恒壓、恒流和涓流的充電過程，使得蓄電池30始終工作在最佳狀態(tài)，確保不出現(xiàn)過沖過放現(xiàn)象。電源逆變器13將蓄電池30的電壓輸出先通過升壓整流技術，變換為高壓直流電壓，然后通過逆變和濾波技術變換成家電可用的220V/50HZ的交流電源。電網(wǎng)供電自動切換裝置19 系統(tǒng)控制器11通過測量太陽能電池板10的輸出電壓和電流，計算蓄電池30的電池余量，當蓄電池30的余量小于其最低容量且繼續(xù)釋放電量將對蓄電池30造成損害時，系統(tǒng)自動切換到由外部電網(wǎng)交流電源20供電，停止蓄電池30放電；系統(tǒng)控制器11通過對蓄電池30的輸出電壓電流的實時測量，判斷輸出是否超過系統(tǒng)的最大輸出功率，當超出時，控制充電管理器12和電源逆變器13停止整個系統(tǒng)的工作，并給出相應的故障信息；顯示和報警裝置18用來顯示整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)信息，包括充放電的電壓電流信息，系統(tǒng)的工作狀態(tài)信息和發(fā)生故障的故障代碼信息，并進行聲光報警提示。[0025]綜上所述，本實用新型的家用太陽能充放電系統(tǒng)，通過將充電和放電的控制管理系統(tǒng)集成在一個電路上，不僅可以控制太陽能電池板向蓄電池提供恒壓、恒流和涓流的充電過程，還可以控制蓄電池在放點的過程中，避免因電量不足或放電功率過大而損害蓄電池。為太陽能作為家用電氣的電源提供了一種安全有效解決方案。由以上較佳具體實施例的詳述，希望能更加清楚描述本實用新型的特征與精神， 而并非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本實用新型的權利要求范圍加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本實用新型所欲申請的權利要求的范圍內。
權利要求1.一種家用太陽能充放電系統(tǒng)，包括太陽能電池板、蓄電池以及充放電控制電路，其特征在于所述充放電控制電路包括充電管理器，連接在所述太陽能電池板和蓄電池之間；電源逆變器，連接在所述蓄電池的輸出端上，將該蓄電池輸出的直流電逆變成交流電并提供給一家用電氣設備；直流輸出電流測量器，測量所述蓄電池的輸出電流，并輸出測量結果； 直流輸出電壓測量器，測量所述蓄電池的輸出電壓，并輸出測量結果； 交流輸出電流測量器，測量所述電源逆變器的輸出電流，并輸出測量結果； 交流輸出電壓測量器，測量所述電源逆變器的輸出電壓，并輸出測量結果； 系統(tǒng)控制器，連接在所述充電管理器、所述電源逆變器、所述直流輸出電流測量器、所述直流輸出電壓測量器、所述交流輸出電流測量器和所述交流輸出電壓測量器。
2.如權利要求1所述的太陽能充放電系統(tǒng)，其特征在于所述充放電控制電路還包括電網(wǎng)供電自動切換裝置，其輸入端連接電源逆變器和一電網(wǎng)交流電源，輸出端連接所述家用電氣設備，同時接受所述系統(tǒng)控制器的控制，以擇一的方式在電源逆變器和電網(wǎng)交流電源之間選擇一個作為家用電氣設備的電源。
3.如權利要求1所述的太陽能充放電系統(tǒng)，其特征在于所述充放電控制電路還包括顯示和報警裝置，連接在所述系統(tǒng)控制器上。
專利摘要一種家用太陽能充放電系統(tǒng)，通過將充電和放電的控制管理系統(tǒng)集成在一個電路上，不僅可以控制太陽能電池板向蓄電池提供恒壓、恒流和涓流的充電過程，還可以控制蓄電池在放點的過程中，避免因電量不足或放電功率過大而損害蓄電池。為太陽能作為家用電氣的電源提供了一種安全有效解決方案。
文檔編號H02J7/00GK202210696SQ201120351058
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權日2011年9月16日
發(fā)明者何建龍, 吳璽, 張曉俊, 陶智 申請人:蘇州市曦煜光電有限公司