專利名稱：用于發(fā)電設備的充電控制器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及自然能源發(fā)電技術，尤其涉及一種用于發(fā)電設備的充電控制器。
背景技術：
眾所周知地，利用自然能源發(fā)電的發(fā)電設備對自然環(huán)境有著相當大的依賴性。以風力發(fā) 電機為例，風力發(fā)電機所發(fā)電電壓是隨著風的大小而改變的，風大發(fā)出的電壓就高，風小發(fā) 出的電壓就低；而一般的小型風力發(fā)電機所發(fā)出的電能是不能直接使用的，只有給蓄電池充 電后再通過蓄電池使用，即二次轉換應用。然而，只有在風力發(fā)電機所發(fā)出的電壓大于蓄電 池電壓的條件下，才能給蓄電池正常充電。
由于大自然環(huán)境的限制，微風比強風所占的時間比例大的多地球上大多數(shù)地區(qū)微風比 強風所占的時間比例約為5: l或更多；微風的存在在時間上約占總時間的80%。 一年365天中 ，約有260天的時間是有微風的(風口地區(qū)另論)。但幾乎所有風力發(fā)電機在"微風"情況 下，只能啟動旋轉，而當蓄電池額定電壓比較高時(6V、 12V、 24V等蓄電池)，啟動旋轉后 所發(fā)出的電壓遠低于蓄電池電壓，無法給蓄電池充電，導致發(fā)電機發(fā)出的這部分電能自然流 失，不僅造成了極大的能源丟失，還加速了發(fā)電設備無負載運行的機械損耗。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用于發(fā)電設備的充電控制器，該充電控制器在 發(fā)電設備的發(fā)電電壓低于蓄電池電壓的情況下，也能給蓄電池充電，既可防止能源浪費，又 避免了發(fā)電設備無負載運行的機械損耗。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案
一種用于發(fā)電設備的充電控制器，包括有整流濾波電路、電壓采樣電路、充放電控制電 路、以及與所述電壓采樣電路和充放電控制電路相連的主控單元，而所述充放電控制電路還 連接有勢壘充電電路，且所述勢壘充電電路通過一轉換器分別與所述整流濾波電路、電壓采 樣單元、充放電控制電路及主控單元相連。
本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明的實施例通過在充電控制器內部設置一勢壘充電電路，從而在發(fā)電設備的發(fā)電電 壓低于蓄電池電壓的情況下，實現(xiàn)了給蓄電池充電，既防止了能源的浪費，又避免了發(fā)電設備無負載運行的機械損耗，與普通的發(fā)電設備控制器相比具有突出的優(yōu)點。 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。


圖l是本發(fā)明提供的用于發(fā)電設備的充電控制器一個實施例的電路框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的核心在于在充電控制器內部設置了勢壘充電電路，使得在發(fā)電設備的發(fā)電電壓 低于蓄電池額定電壓的情況下，仍可通過該勢壘充電電路對蓄電池進行充電，既防止了發(fā)電 能源的浪費，又避免了發(fā)電設備無負載運行的機械損耗，與普通的發(fā)電設備控制器相比具有 突出的優(yōu)點。可應用于風力發(fā)電設備、水力發(fā)電設備、太陽能發(fā)電設備等各種利用自然能源 發(fā)電的設備，并可推廣及市電充電設備上。
參考圖l，該圖是本發(fā)明提供的用于發(fā)電設備的充電控制器一個實施例的電路框圖；圖 所示，本實施例主要包括有從發(fā)電設備1的輸出端引出并依次相連的整流濾波電路2、電壓采 樣電路3、充放電控制電路4、以及與所述電壓采樣電路3和充放電控制電路4相連的主控單元 5，另外，充放電控制電路4還連接有一勢壘充電電路6，且所述勢壘充電電路6通過一轉換器 7分別與整流濾波電路2、電壓采樣單元3、充放電控制電路4及主控單元5相連。
具體實現(xiàn)時，所述勢壘充電電路6可進一步包括有依次連接的電荷收集單元61、電勢累 積單元62、以及電能釋放單元63，其中，電勢累積單元62可采用輕負載升壓電路。
具體實現(xiàn)時，充放電控制電路4可設置有兩路輸出信號， 一路蓄電池電能輸出到用電器 ， 一路過速信號輸出供發(fā)電設備停止用，充放電控制電路4內還可設置過沖過放保護電路。
另外，電壓采樣電路3、充放電控制電路4、電能釋放單元63分別連接到MCU的P1. 7、 Pl.O、及P3口 (具體要接駁的I/0口，視計算機芯片型號)。
另外，電壓采樣電路可選A/D轉換電路，而電子負載的情況下，電路轉換器7還可通過一 卸荷電阻接地。
下面詳細描述本實施例的工作原理。
當發(fā)電設備的發(fā)電電壓高于轉換器的臨界轉換電壓時，勢壘充電電路6不工作，電路按 照正常情況充電；
當發(fā)電設備的發(fā)電電壓低于轉換器的臨界轉換電壓時，勢壘充電電路6開始工作，直到 所述發(fā)電電壓達到臨界轉換電壓。
以風力發(fā)電設備為例，風力發(fā)電機在微風啟動旋轉下，所發(fā)出的電壓只要超過3V (在三 倍的負載電抗(電阻)的條件下)，MCU即可控制勢壘充電電路開始工作，給蓄電池充電。具體實現(xiàn)時，所述臨界轉換電壓可設定為蓄電池的額定電壓，并可根據(jù)發(fā)電設備的發(fā)電 電壓控制電能釋放單元63的釋放頻率，發(fā)電電壓越接近蓄電池的額定電壓，釋放頻率就越高
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說， 在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明 的保護范圍。
權利要求
1.一種用于發(fā)電設備的充電控制器，包括有整流濾波電路、電壓采樣電路、充放電控制電路、以及與所述電壓采樣電路和充放電控制電路相連的主控單元，其特征在于所述充放電控制電路還連接有勢壘充電電路，且所述勢壘充電電路通過一轉換器分別與所述整流濾波電路、電壓采樣單元、充放電控制電路及主控單元相連。
2.如權利要求l所述的用于發(fā)電設備的充電控制器，其特征在于所 述勢壘充電電路包括有依次連接的電荷收集單元、電勢累積單元、以及電能釋放單元。
3.如權利要求l所述的用于發(fā)電設備的充電控制器，其特征在于所 述發(fā)電設備為風力發(fā)電設備、太陽能發(fā)電設備、水力發(fā)電設備。
4.如權利要求l-3中任一項所述的用于發(fā)電設備的充電控制器，其特 征在于所述轉換器的臨界轉換電壓為蓄電池的額定電壓。
5.如權利要求l所述的用于發(fā)電設備的充電控制器，其特征在于所 述轉換器還通過一卸荷電阻接地。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于發(fā)電設備的充電控制器，包括有整流濾波電路、電壓采樣電路、充放電控制電路、以及與所述電壓采樣電路和充放電控制電路相連的主控單元，所述充放電控制電路還連接有勢壘充電電路，且所述勢壘充電電路通過一轉換器分別與所述整流濾波電路、電壓采樣單元、充放電控制電路及主控單元相連。本發(fā)明在發(fā)電設備的發(fā)電電壓低于蓄電池電壓的情況下，也能給蓄電池充電，既可防止能源浪費，又避免發(fā)電設備無負載運行的機械損耗。
文檔編號H02J7/02GK101621211SQ200910305208
公開日2010年1月6日 申請日期2009年8月5日 優(yōu)先權日2009年8月5日
發(fā)明者楊慧君, 邢可可 申請人:邢可可;楊慧君