[实用新型]一种光电池智能充放电装置

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能电池技术领域，具体涉及一种光电池智能充放电装置。

背景技术

太阳能电池板通过光伏效应将光转换成直流电能输出，但该直流电能输出不能直接对蓄电池进行充电，需要经由一充电电路对蓄电池进行充电。由于过充电和过放电都会对蓄电池造成永久性损坏，因此，需要防止蓄电池发生过充电和过放电。现有技术都是针对充电电路的自身结构进行略微改进以实现防过充电和防过放电的功能，但效果不佳，有必要设计一种专门的防过充电保护电路和防过放电保护电路对蓄电池提供进一步的保护。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种光电池智能充放电装置，能够有效防止蓄电池的过充电和过放电。具体的技术方案如下：

一种光电池智能充放电装置包括：充电电路、过充保护电路以及限制过放电电路；其中，充电电路串联在太阳能电池板和蓄电池之间，用于实现太阳能电池板向蓄电池充电；过充保护电路分别与充电电路和蓄电池连接，限制过放电电路与蓄电池连接；

充电电路包括依次连接的脉冲信号单元、充电开关单元以及充电单元，脉冲信号单元和充电开关单元分别与太阳能电池板连接，充电单元与蓄电池连接；

过充保护电路包括依次连接的充电电压取样单元、充电电压比较单元以及过充电开关单元，充电电压取样单元、充电电压比较单元以及过充电开关单元分别与蓄电池连接；

限制过放电电路包括依次连接的放电电压比较单元、过放电开关单元以及继电器，放电电压比较单元和继电器分别与蓄电池连接，继电器的通断决定蓄电池是否放电。

作为优化方案，脉冲信号单元包括第一运算放大器，充电开关单元包括第一三极管，充电单元包括充电电感；第一运算放大器用于输出脉冲信号，控制第一三极管不间断导通；第一三极管用于控制充电电感不间断对蓄电池充电。

作为优化方案，充电电压取样单元包括一滑动变阻器，充电电压比较单元包括第二运算放大器，过充电开关单元包括第二三极管；滑动变阻器用于对充电电压进行采样；第二运算放大器用于比较充电电压，控制第二三极管的通断；第二三极管用于控制第一运算放大器的输出。

作为优化方案，放电电压比较单元包括第三运算放大器，过放电开关单元包括第三三极管；继电器的线圈串联在蓄电池的正极与第三三极管的集电极之间，继电器包括一对常闭触点，常闭触点串联在蓄电池的正极与另一块电池的正极之间；第三运算放大器用于比较放电电压，控制第三三极管的通断；第三三极管的通断决定继电器的常闭触点的通断。

作为优化方案，继电器还包括一对常开触点，常开触点串联在另一块电池的正极与12V的直流电源之间。

作为优化方案，充电单元还包括一肖特基二极管，肖特基二极管串联在充电电感与蓄电池之间。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）设计了专用的过充保护电路，能够将多余的太阳能电池能量泄放，保证没有过高的电压为蓄电池充电；

（2）设计了专用的限制过放电电路，能够防止蓄电池的过放电；当断开蓄电池的放电时，改由备用的12V直流电源进行放电；

（3）本实用新型结构简单、成本低廉，且保护效果佳。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为充电电路的电路原理图；

图3为过充保护电路的电路原理图；

图4为限制过放电电路的电路原理图。

上图中序号为：1-充电电路、2-过充保护电路、3-限制过放电电路、4-太阳能电池板、5-蓄电池。

具体实施方式

下面结合附图以实施例的方式详细描述本实用新型。

实施例1：

如图1所示，一种光电池智能充放电装置，包括充电电路1、过充保护电路2以及限制过放电电路3；其中，充电电路1串联在太阳能电池板4和蓄电池5之间，用于实现太阳能电池板4向蓄电池5充电；过充保护电路2分别与充电电路1和蓄电池5连接，限制过放电电路3与蓄电池5连接。