[发明专利]太阳能供电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能供电装置，尤其涉及一种通过侦测太阳能的光线强度产生输出电能的太阳能供电装置。

背景技术

目前太阳能是一种从自然中获得的能量，在无污染的能源考虑下，太阳能是最显著的作为下一代能源，因此，相关技术正在被积极地开发。太阳能电池是一种能够获得太阳能的电子装置，用于接收来自太阳的能量，并转化太阳能成为电能，但所产生的功率与角度或太阳电池的光量有关。

再者，太阳电池与传统的电池不同，太阳能电池的电流-电压曲线呈现出非线性。因此，有必要找到的最大功率点，以获得最大功率。

现有技术中，用于取得最大功率，需预先确认的太阳能电池的一个属性到找到一个电压和电流之间的关系，再由侦测电路侦测电压和电流的工作点，如图1和2所示，图1中的横坐标V为电压，纵坐标I为电流，图1中虚线为太阳能电池的最大功率，曲线L1、L2、L3分别表示太阳能的不同光线强度；图2中的横坐标t为时间，纵坐标I为电流，D为太阳能电池的周期，d为太阳能电池在一个周期内的工作时间。若工作点位于虚线上边，需增加工作周期比(Duty)，其中Duty＝d/D，即增加d的时间，可以得到最大功率的电压和电流；若工作点位于虚线下边，需减少工作周期比(Duty)，即减少d的时间，可以得到最大功率的电压和电流。如此，系统持续侦测电压与电流，反馈到系统以调整工作周期比，但对系统的计算量是一大负担。另外，侦测电路因为由许多电子组件组成，成本也是考虑重点。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种太阳能供电装置，可以侦测太阳能的光线强度，根据该光传感器的侦测结果产生输出电能，以获得最大功率。

为了实现上述目的，本发明提供一种太阳能供电装置，所述太阳能供电装置包括：

太阳能电池，用以将太阳能转化为输入电能；

光传感器，用以侦测所述太阳能的光线强度；

脉宽调变单元，耦接所述光传感器，所述脉宽调变单元根据所述光传感器的侦测结果输出脉宽调变讯号；以及

直流至直流转换器，耦接所述脉宽调变单元，并接收所述输入电能，所述直流至直流转换器根据所述脉宽调变讯号产生输出电能。

较佳的，在所述的太阳能供电装置中，所述脉宽调变讯号具有工作周期比，所述太阳能供电装置还包含记忆单元，所述记忆单元储存所述太阳能的第一光线强度与对应所述第一光线强度的第一工作周期比。

较佳的，在所述的太阳能供电装置中，所述记忆单元储存所述太阳能的第二光线强度与对应所述第二光线强度的第二工作周期比，其中所述第一光线强度大于所述第二光线强度，所述第一工作周期比大于所述第二工作周期比。

较佳的，在所述的太阳能供电装置中，所述光传感器的侦测结果小于一默认值时，所述脉宽调变单元停止输出所述脉宽调变讯号。

较佳的，在所述的太阳能供电装置中，所述太阳能供电装置还包含储能单元，所述储能单元接收所述输出电能。

较佳的，在所述的太阳能供电装置中，所述太阳能供电装置还包含处理器，所述处理器电连接所述光传感器与所述脉宽调变单元，所述处理器根据所述光传感器的侦测结果控制所述脉宽调变单元输出所述脉宽调变讯号。

本发明还提供了一种由太阳能电池取得电能的方法，所述太阳能电池将太阳能转化为输入电能，所述由太阳能电池取得电能的方法包括：

步骤一，直接侦测所述太阳能的光线强度；

步骤二，根据所述太阳能的光线强度输出脉宽调变讯号；

步骤三，根据所述输入电能与所述脉宽调变讯号产生输出电能。

较佳的，在所述的由太阳能电池取得电能的方法中，所述脉宽调变讯号具有工作周期比，所述由太阳能电池取得电能的方法还包含：储存所述太阳能的第一光线强度与对应所述第一光线强度的第一工作周期比，其中，在所述步骤二中，若所述太阳能的光线强度与所述太阳能的第一光线强度相同，则产生具有所述第一工作周期比的脉宽调变讯号。

较佳的，在所述的由太阳能电池取得电能的方法中，所述一种由太阳能电池取得电能的方法还包含：储存所述太阳能的第二光线强度与对应所述第二光线强度的第二工作周期比，其中，在所述步骤二中，若所述太阳能的光线强度与所述太阳能的第二光线强度相同，则产生具有所述第二工作周期比的脉宽调变讯号，其中所述第一光线强度大于所述第二光线强度，所述第一工作周期比大于所述第二工作周期比。

较佳的，在所述的由太阳能电池取得电能的方法中，若所述太阳能的光线强度小于一默认值时，所述第一工作周期比为零。