[发明专利]一种离网状态下便携式光伏锂电池充电装置

权利要求书

1.一种离网状态下便携式光伏锂电池充电装置,其特征在于包括光伏板(1)、电压电流桥式采样电路(2)、BOOST升压电路(3)、两个驱动电路(4-1，4-2)、单片机(5)、DC/DC电路(7)、切换开关(8)和电压采样电路(12)，所述光伏锂电池包括锂电池组Ⅰ(9)和锂电池组Ⅱ(10)，其中光伏板(1)的输出端分别接电压电流桥式采样电路(2)、BOOST升压电路(3)的输入端，BOOST升压电路(3)的输出端依次串接DC/DC电路(7)后接切换开关(8)的输入端，切换开关(8)的输出端分别接锂电池组Ⅰ(9)和锂电池组Ⅱ(10)的输入端实现充电和放电的切换，电压电流桥式采样电路(2)的输出端串接单片机(5)后分别接两个驱动电路(4-1，4-2)的输入端，第一驱动电路(4-1)的输出端接BOOST升压电路(3)的输入端，第二驱动电路(4-2)的输出端接DC/DC电路(7)的输入端，电压采样电路(12)的输出端接单片机(5)的输入端，电压采样电路(12)同时采样锂电池组Ⅰ(9)和锂电池组Ⅱ(10)的电压信号。

2.根据权利要求1所述的一种离网状态下便携式光伏锂电池充电装置,其特征在于在BOOST升压电路(3)与DC/DC电路(7)之间还串接直流变压器(6)。

3.根据权利要求1所述的一种离网状态下便携式光伏锂电池充电装置,其特征在于所述锂电池组上设置USB口(11)，外部负载通过USB口(11)与锂电池组互相连接。

4.根据权利要求1所述的一种离网状态下便携式光伏锂电池充电装置,其特征在于所述光伏板(1)两侧分别焊接两个圆环，所述圆环在车顶上相应位置安装吸盘，四个吸盘背部延伸出四个钩角，先把四个吸盘的钩角钩在圆环上，然后把吸盘吸附在车顶上；在钩角的中部装有紧固螺丝。

5.根据权利要求1所述的一种离网状态下便携式光伏锂电池充电装置,其特征在于所述电压电流桥式采样电路(2)包括第一至第七电阻(R1～R7)，其中第一、第三、第五电阻(R1、R3、R5)依次串联构成第一采样支路，第二、第四、第六电阻(R2、R4、R6)也依次串联构成第二采样支路，两条采样支路并联，第一电阻(R1)与第二电阻(R2)之间串接第七电阻(R7)；第三电阻(R3)与第五电阻(R5)之间设置M引脚，第四电阻(R4)与第六电阻(R6)之间设置N引脚，第一和第二电阻(R1、R2)阻值都为6千欧姆，第三和第四电阻(R3、R4)阻值都为3千欧姆，第五和第六电阻(R5、R6)阻值都为1千欧姆，第七电阻(R7)为1千欧姆，M、N引脚两点进入单片机(5)的电压电流采样通道。

6.根据权利要求1所述的一种离网状态下便携式光伏锂电池充电装置,其特征在于所述BOOST升压电路(3)包括电源(V1)、电感(L1)、二极管(D1)、电容(C1)、场效应管(P1)和第八电阻(R8)，其中电源(V1)正极首先接到电感(L1)的一端，然后电感(L1)的另一端分别接二极管(D1)的正极和场效应管(P1)的漏极，二极管(D1)的负极分别接第八电阻(R8)和电容(C1)的一端，场效应管(P1)的源级和电阻(R8)、电容(C1)的另一端均接到电源(V1)的负极；电感(L1)为470μh,第八电阻(R8)为10欧姆，电容(C1)为470μF，场效应管(P1)采用IRFD024；二极管(D1)为05Z15Y硅稳压二极管Vz＝14.4～15.15V,Pzm＝500mW。

7.根据权利要求1所述的一种离网状态下便携式光伏锂电池充电装置,其特征在于所述驱动电路包括第二至第六三极管(Q2～Q6)，第九至第十四电阻(R9～R14)和左右端电压源，第九电阻(R9)左端接单片机(5)输出的调整过占空比的低电压的pwm波，第九电阻(R9)的右端与第二三极管(Q2)发射极相连，第二三极管(Q2)的发射极与第三三极管(Q3)的发射极连接，第二三极管(Q2)的基极与第三三极管(Q3)的基极相连，第二三极管(Q2)的基极与第六三极管(Q6)的集电极相连，第六三极管(Q6)的发射极接地，第二三极管(Q2)的集电极与第四三极管(Q4)的基极相连，第四三极管(Q4)的集电极与第五三极管(Q5)的集电极相连，第三三极管(Q3)的集电极极与第五三极管(Q5)的基极相连，第五三极管(Q5)的发射极接地，左端电压源的正极接第十电阻(R10)的一端，第十电阻(R10)的另一端接到第十一电阻(R11)的一端，第十一电阻(R11)的另一端接地，第二三极管(Q2)的基极接在第十电阻(R10)与第十一电阻(R11)之间，右端电压源正极接到第四三极管(Q4)的发射极，第十二电阻(R12)的一端接第四三极管(Q4)的集电极，第十二电阻(R12)的另一端接第十三电阻(R13)的一端，第十三电阻(R13)的另一端接第十四电阻(R14)的一端，第十四电阻(R14)的另一端接地，第六三极管(Q6)的基极接在第十三电阻(R13)与第十四电阻(R14)之间。各电阻的数值在图上已标注，其中第三、第四三极管(Q3、Q4)采用8055型三极管，第二、第五、第六三极管(Q2、Q5、Q6)采用8050型三极管，第九、第十、第十二电阻(9、10、12)的阻值为1千欧姆，第十一电阻(R11)为200欧姆，第十三、十四电阻(R13、R14)为50千欧姆。