[发明专利]一种太阳能光电回收电路及其实现方法

说明书

技术领域

本发明属于一种太阳能光电回收应用领域，涉及一种太阳能光电回收电路及其实现方法。 

背景技术

目前，市面上通常采用的太阳能光电回收方法为；太阳能光电池(以下称光电池)通过二极管与二次储能电池(以下称电池)并联，将光电池产生的电能直接向电池充电，储存在电池中。但当光电池输出的电压低于或等于电池电压时，这种回收方法就无法回收光电池所产生的部分电能，尤其是阴雨天气，光照不足，光电池产生的电压较低，如果不能将这部分的低能回收，更加导致光电池的利用率下降，从而也导致部分电能白白的浪费。 

另一种光电池电能回收方法为低压回收方式；光电池通过二极管向法拉电容充电(以下称电容)再通过电压变换装置将电压提高后向电池充电，如采用的方式有；DC-DC，(PWM)，如中国专利号为；200720143810.8，就是采用的这种光电回收方式。这种DC-DC电压转换方式，虽然可以部分回收较低光电池的电能，但光电池产生的电能是一定的，比如；光电池在低照度下产生的电压为23V，短路电流为200mA，电池电压为24V，DC-DC最低输入电压为10V，实际上光电池给DC-DC输入的电流只有150mA(光电池此时电压仅为10V)，也就是说DC-DC要把10V电压提高到30V，提高后的电流仅为50mA，再加上DC-DC的转换率设为90％(自身有能耗)，此时，DC-DC转换后向电池充电的电流还不到输入电流的三分之一，仍有60％以上的电能得不到回收应用，再加上这种电路结构复杂，可靠性差，成本高，光电回收效率低。 

又如中国专利申请号；200810031431.9专利，所采用的电容电感光电回收方法，光电池经二极管向与串联的电容电池充电，当电容电压太到一定值时，通过电子检测控制使电子开关闭合向电感充电，当电容向电感放电电压降到一定值时，电子开关断开，同时，电感所产生的反向电能通过二极管向电池充电，达到电能回收的效果。根据提交的电路图，不难看出，采用电容充电感放电的回收方法，其实难以达到预期效果。现仍以上述为例，设电池电压为24V，电容的残存电压为6V，由于电容电池为串联关系，二者相加电压为30V，当光电池电压为30V时，光电池是不能为电容充电的，即便是电容残存电压为0，光电池对电容充电只有6V压差，充电量甚微向电感充电，当电感反向放电时，电压必须提高到24V之上才有充电效果，该专利最大不足之处在于没有充分考虑电容与电池串联后的电压之合，等效于电容的残存电压的提高，从而导致光电池的回收效率降低，加上自身能耗，转换效率低，结构复杂，尤其是在光照不足，光电池电压低于或等于电池电压时，电容得不到有效充电，也就谈不上 电能的匹配和能量的回收。 

发明内容

本发明的任务是提供一种太阳能光电回收电路及其实现方法，能在多种气象条件下，无任是光电池在阳光充裕还是阴雨天气所产生的强弱电能，(也适用于风光互补系统在风机低速运转时产生的电能的回收)可以进行高效回收储存在电池之中。 

为了解决上述任务，本发明采用的解决方案是： 

一种太阳能光电回收电路，其特征在于；光电池V2给电容充电时，C1C2C3为并联关系，当C1C2C3充电电压达到一定值时，通过GZ电压比较器A点检测C1电压达到设定值时，GZ输出端P点输出高电位CJ吸合，C1C2C3由并联转为串联关系向电池充电，当电容串联向电池充电C3C点电压降到一定值时，P点为低电位，CJ释放(CJ所组成的电子开关，并不是本发明唯一形式，也可采用MOS管，可关断可控硅，光耦，固态继电器和继电器)，电容又回到并联充电态，光电池(v2)正极和二极管D1，D2，D3，D4串联后与电池正极相连，C1正极与A点连接，C2正极与B点连接，C3与C点连接，C1负极接地，C2负极经J1常闭接地，C3负极经J2常闭点接地，光电池向电容C1C2C3充电时为并联关系，A，C点为电容C1C3电压测试点，与GZ电压比较器输入端A，C点相连接，P点为CZ输出控制端，控制CJ的关断，吸合，J1J2为CJ的二组常闭，常开触点，为了提高V2的充电效率，C1V2始终为并联关系，当电容向电池充电时，光电池的部分电能仍可保存在C1中。