[发明专利]一种太阳能超级电容电源自动控制方法及装置

说明书

本发明提供了一种太阳能超级电容电源自动控制方法及装置，涉及涉及可充电电源领域，具体包括：获取当前电源状态；获取所述储能元件的电容电压；如果为纯充电态，如果电容电压超过初始放电电压，则电源转入供电态，电源开始放电，输出端输出电压；如果不超，则维持纯充电态，输出端电压为零，电源装置持续充电。如果已经转入供电态，未低于终止放电电压，则电源装置处于供电态；若低于终止放电电压，电源转入纯充电态，输出端电压降为零；太阳能超级电容电源自动控制方法中初始放电电压高于终止放电电压，实现有迟滞效应充放电。本发明提供的方法及装置可以实现电源装置的迟滞效应充放电。

技术领域

本发明涉及可充电电源领域，特别是涉及一种太阳能超级电容电源自动控制方法及装置。

背景技术

现在远程物联网设备大量上线，因为电源供电限制，衍生很多基于电池方案。但是电池容量有限，对于一些耗电稍微多一些的产品，需要大容量电池或可充电电池。大容量电池体积大。可充电电池，一般采用太阳能板充电，但是电池寿命，充放电次数有限，多次充电后，效能下降，甚至失效。相对电池，超级电容因储电机制不同，充放电次数远大于电池。供电电流大，但是电容容量较小，放电快，放电电压变化范围大。太阳能结合超级电容适合一些短时间用电量大，连续用电量不大，但需要超长时间供电无人值守的物联网的场景。

由于太阳能天然的不稳定性，太阳能超级电容电源可能出现电能耗光，后面又重新充电的情况。充电过程中，储电量能升高可能非常缓慢。当太阳能电源用于一些耗电较大的设备时，比如工作电流较大的MCU或通信模块，需要电源有足够的电量才能完成一次有效启动或有效操作。这种情况下采用太阳能供电可能会出现太阳能充电到一定程度，工作电路激活开始工作，但是很快电量消耗以致无法完成主设备有效启动，工作。设备动作停止，电容充电继续，重复上面的充电，充不足，但可以激活设备工作，工作完不成再充的循环。系统始终无法恢复，存贮电量消耗在反复启动过程中。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能超级电容电源自动控制方法及装置，以实现自动控制太阳能电源装置的迟滞充放电。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种太阳能超级电容电源自动控制方法，具体包括：

获取当前电源装置状态；

获取储能元件的电容电压；

如果电源装置状态为纯充电态，当电容电压超过初始放电电压时，则电源装置转入供电态，电源装置开始放电，输出端输出电压；当电容电压未超过初始放电电压时，则维持纯充电态，输出端电压为零，电源装置持续充电。

如果电源装置状态已经转入供电态，电容电压未低于终止放电电压，则电源装置处于供电态；若电容电压低于终止放电电压，电源装置转入充电态，输出端电压降为零；

一种太阳能电源装置，所述太阳能电源装置包括太阳能板、超级电容和充放电管理模块；

所述太阳能板用于产生给电容充电电压的电流；

所述超级电容用于存储电量，当电源装置纯充电态时，所述超级电容存贮太阳能板产生的电量，超级电容与输出端不连通，当电源装置供电态时，所述超级电容联通输出端，提供放电原始电压，同时可以并行充电；

所述充放电管理模块连接太阳能板和超级电容，所述充放电管理模块实现电容充电监管功能、状态监控功能和放电管理功能，用于管理两个状态，即纯充电态，供电态；两个电量阈值，即初始放电电压和终止放电电压。