一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種儲(chǔ)能效果好、實(shí)現(xiàn)可視化與智能化管理的壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源，包括：電池箱體、電池組、太陽能充電電路板、電池管理系統(tǒng)、交流逆變電路板；電池箱體由上蓋與下殼體組成，用螺釘固定在一起；上蓋面板上設(shè)有太陽能電池輸入接頭母座、LCD液晶顯示屏、工作指示燈、AC輸出插座、蜂鳴器及裝飾條紋；電池組由單體電池、PCB轉(zhuǎn)接板、溫度傳感器組成；所述下殼體設(shè)有安裝孔和裝飾條紋；太陽能充電電路板、電池管理系統(tǒng)和交流逆變電路板均設(shè)置在電池箱體內(nèi)部，用螺釘固定在上蓋上。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡潔、安全與可靠、使用方便的特點(diǎn)。
【專利說明】一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于新能源領(lǐng)域，具體涉及一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油、天然氣、煤炭等自然資源的日漸枯竭，太陽能作為一種取之不盡，用之不竭的可再生能源，其安全、環(huán)保和技術(shù)成熟的特點(diǎn)，受到了人們的高度重視，被廣泛地應(yīng)用到航空、航天等高科技領(lǐng)域，以及太陽能蔬菜大棚、太陽能熱水器、太陽能地?zé)崛∨⒐夥娬镜绕胀ǖ拿裼妙I(lǐng)域。光伏產(chǎn)品已逐步走向家庭，與我們的日常生活的聯(lián)系也日漸緊密。
[0003]白天陽光充足，我們可以利用太陽能電池將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，作為我們的生活用電，同時(shí)，將富余的電能儲(chǔ)存在電池中。夜間，利用儲(chǔ)能電池釋放所儲(chǔ)存的電能，繼續(xù)為我們的生活服務(wù)。
[0004]由于太陽能受天氣與溫度的制約。因此，如何利用儲(chǔ)能電池對(duì)太陽能削峰填谷，最大效益的加以利用，依然是擺在我們面前的一個(gè)永恒的課題。
[0005]作為儲(chǔ)能電源，鋰電池相比鉛酸電池，具有高比能、可快速充電、無記憶效應(yīng)、無污染、小自放電、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，是儲(chǔ)能電池家族中綜合性能最好的電化學(xué)體系電池。然而，鋰電池抗濫用性能差，需要精細(xì)化管理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種儲(chǔ)能效果好、安全與智能化的家用壁掛式太陽能儲(chǔ)能電源。
[0007]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源，其特征在于，包括:電池箱體、電池組、太陽能充電電路板、電池管理系統(tǒng)、交流逆變電路板。
[0008]進(jìn)一步，所述電池箱體由上蓋與下殼體組成；所述上蓋面板上設(shè)有太陽能電池輸入接頭母座、IXD液晶顯示屏、工作指示燈、AC輸出插座、蜂鳴器組成；所述上蓋本體外表還設(shè)有裝飾條紋；所述AC輸出插座為二三極帶大按鈕單極開關(guān)插座。電池箱體上蓋與下殼體用螺釘緊固在一起。
[0009]進(jìn)一步，所述下殼體設(shè)有兩個(gè)安裝孔、裝飾條紋和標(biāo)貼位。
[0010]再進(jìn)一步，所述電池組由單體電池、PCB轉(zhuǎn)接板、溫度傳感器組成。所述單體電池為聚合物單體電池；所述PCB轉(zhuǎn)接板設(shè)置在電池組的頂部，單體電池用焊接方式將極耳焊接在PCB轉(zhuǎn)接板上，實(shí)現(xiàn)電池組的串并聯(lián)連接；所述溫度傳感器選用NTC薄膜熱敏電阻，貼付在單體電池表面。
[0011]再進(jìn)一步，所述IXD液晶顯示屏為觸摸屏，可實(shí)時(shí)查詢電池組的總電壓、剩余容量、充放電電流、各單體電池電壓、溫度等數(shù)據(jù)；以及故障信息；同時(shí)，還具有手動(dòng)設(shè)置參數(shù)功能。
[0012]再進(jìn)一步，所述電池管理系統(tǒng)設(shè)置在電池組的頂部，通過螺釘固定在上蓋上；所述電池管理系統(tǒng)由太陽能電池充電控制模塊、電流采集模塊、電壓采集模塊、溫度采集模塊、電源處理模塊、數(shù)據(jù)存取模塊、絕緣檢測模塊、通訊模塊和中央處理器組成；具有實(shí)時(shí)監(jiān)測充電電流、電池組總電壓、放電電流、容量、各單體電池電壓與溫度、故障診斷、早期預(yù)警與控制功能；當(dāng)超限時(shí)，通過所設(shè)蜂鳴器予以報(bào)警提示。
[0013]再進(jìn)一步，所述太陽能充電電路板與交流逆變電路板均設(shè)在電池箱體內(nèi)部，用螺釘固定在上蓋上。
[0014]更一步，所述電池管理系統(tǒng)通過驅(qū)動(dòng)總電路中大功率MOSFET管的開閉，實(shí)現(xiàn)電池組的過充、過放、過溫、過流及短路保護(hù)功能。
[0015]更進(jìn)一步，在總電路中還設(shè)有可恢復(fù)保險(xiǎn)絲(PTC)，當(dāng)電池組出現(xiàn)過流時(shí)，提供二級(jí)保護(hù)。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0017]I)儲(chǔ)能效果好、安全與可靠、使用方便；
[0018]2)結(jié)構(gòu)簡潔美觀、實(shí)現(xiàn)可視化與智能化管理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為電源外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為電源電路結(jié)構(gòu)框圖；
[0021]圖3為上蓋面板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為電池組結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖(去掉下殼體后);
[0024]圖6為下殼體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖示:1_上蓋，2-下殼體，3-AC輸出插座，4-LCD液晶顯示屏，5-蜂鳴器，6-工作指示燈，7-太陽能電池輸入接頭母座，8-單體電池，9-溫度傳感器，10-PCB轉(zhuǎn)接板，11-電池組，12-太陽能充電電路板，13-電池管理系統(tǒng)，14-交流逆變電路板。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0027]1.如圖1所示，電池箱體由上蓋I與下殼體2組成，由鋁合金材質(zhì)制成，用螺釘緊固在一起。
[0028]2.如圖2所示:電源電路結(jié)構(gòu)由電池組11、太陽能充電電路板12、電池管理系統(tǒng)13、交流逆變電路板14、工作指示燈6、IXD液晶顯示屏4、AC輸出插座3、蜂鳴器5組成。太陽能電池板的輸入電流經(jīng)太陽能充電電路板12處理后，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池組11的恒流恒壓充電模式。工作指示燈6為雙色燈；開始充電時(shí)，工作指示燈6為紅色，充飽后，轉(zhuǎn)為綠色。電池管理系統(tǒng)13由太陽能電池充電控制模塊、電流采集模塊、電壓采集模塊、溫度采集模塊、電源處理模塊、數(shù)據(jù)存取模塊、絕緣檢測模塊、通訊模塊和中央處理器組成。電池組11的充放電過程中，電池管理系統(tǒng)13實(shí)時(shí)監(jiān)測電池組11的充電電流、總電壓、放電電流、容量、各單體電池8電壓與溫度、故障診斷、早期預(yù)警與控制功能；當(dāng)超限時(shí)，驅(qū)動(dòng)總電路中大功率MOSFET管，實(shí)現(xiàn)電池組11的過充、過放、過溫、過流及短路保護(hù)功能，同時(shí)將相關(guān)報(bào)警信息顯示在IXD液晶顯示屏4上，并通過所設(shè)蜂鳴器5予以報(bào)警提示。同時(shí)，在總電路中還設(shè)有可恢復(fù)保險(xiǎn)絲(PTC)，當(dāng)電池組11出現(xiàn)過流時(shí)，提供二級(jí)保護(hù)。
[0029]電池組11經(jīng)由交流逆變電路板11進(jìn)行DC/AC功能轉(zhuǎn)換后，變?yōu)锳C220V的交流輸出。在交流輸出電路中，設(shè)置了 AC輸出插座3，當(dāng)不需要輸出時(shí)，可以關(guān)閉，確保安全。
[0030]3 ?如圖3所示，所述上蓋I面板上設(shè)有太陽能電池輸入接頭母座7、IXD液晶顯示屏4、工作指標(biāo)燈6、AC輸出插座3、蜂鳴器5、裝飾條紋Ia ;所述裝飾條紋Ia在上蓋I本體上加工而成；所述輸入接頭母座7為外購標(biāo)準(zhǔn)件，用螺釘固定在上蓋I對(duì)應(yīng)所設(shè)孔位上；所述AC輸出插座3為二三極帶大按鈕單極開關(guān)插座，為外購標(biāo)準(zhǔn)件；所述AC輸出插座3和LCD液晶顯示屏4均為卡式結(jié)構(gòu)，通過卡入上蓋I對(duì)應(yīng)所設(shè)孔位，即完成安裝；所述LCD液晶顯示屏4為觸摸屏，可實(shí)時(shí)查詢電池組11的總電壓、剩余容量、充放電電流、各單體電池8電壓、溫度等數(shù)據(jù)；以及故障信息，同時(shí)，還具有手動(dòng)設(shè)置參數(shù)功能。
[0031]4.如圖4所示，所述電池組11由單體電池8、PCB轉(zhuǎn)接板10、溫度傳感器9組成。所述單體電池8為聚合物單體鋰電池，采用聚合物疊片工藝制成，電化學(xué)材料體系為磷酸鐵鋰電池、鈦酸鋰電池、鈷酸鋰電池、三元材料電池中任一種，優(yōu)選地為磷酸鐵鋰電池，8串磷酸鐵鋰單體電池8組成電池組11 ;所述PCB轉(zhuǎn)接板10設(shè)置在電池組11的頂部；所述單體電池8用焊接方式將極耳焊接在PCB轉(zhuǎn)接板10上，實(shí)現(xiàn)電池組11的串并聯(lián)連接；所述PCB轉(zhuǎn)接板10為印刷電路板，其上開設(shè)有極耳穿出方孔和焊盤；所述溫度傳感器9選用NTC薄膜熱敏電阻，貼付在單體電池8表面。
[0032]5.如圖5所示，所述太陽能充電電路板12、電池管理系統(tǒng)13與交流逆變電路板14均為印刷電路板，由設(shè)于該電路板上的電子元器件及接插件組成，置于電池箱體的內(nèi)部，用螺釘固定在上蓋I上。
[0033]6.如圖6所示，所述下殼體2設(shè)有兩個(gè)安裝孔2b、裝飾條紋2a和標(biāo)貼位2c。
[0034]盡管上述實(shí)施例中對(duì)本發(fā)明已出示并進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可以理解，在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思的前提下，本發(fā)明做出的修改及改型，應(yīng)屬本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源，其特征在于，包括:電池箱體，設(shè)置于電池箱體內(nèi)部的電池組、太陽能充電電路板、電池管理系統(tǒng)、交流逆變電路板，設(shè)置于上蓋面板上的太陽能電池輸入接頭母座、IXD液晶顯示屏、工作指示燈、AC輸出插座、蜂鳴器；所述電池箱體由上蓋和下殼體組成；所述AC輸出插座為二三極帶大按鈕單極開關(guān)插座；所述上蓋外表設(shè)有裝飾條紋；所述下殼體設(shè)有安裝孔和裝飾條紋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源，其特征在于:所述電池組由單體電池、PCB轉(zhuǎn)接板、溫度傳感器組成；所述單體電池為聚合物單體鋰電池；所述PCB轉(zhuǎn)接板設(shè)置在電池組的頂部；單體電池通過將極耳焊接在PCB轉(zhuǎn)接板上，實(shí)現(xiàn)電池組的串并聯(lián)連接；所述溫度傳感器選用NTC薄膜熱敏電阻，貼付在單體電池表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源，其特征在于:所述LCD液晶顯示屏為觸摸屏，可實(shí)時(shí)查詢電池組的總電壓、剩余容量、充放電電流、各單體電池電壓、溫度等數(shù)據(jù)，以及故障信息；同時(shí)，還具有手動(dòng)設(shè)置參數(shù)功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源，其特征在于:所述電池管理系統(tǒng)，由太陽能電池充電控制模塊、電流采集模塊、電壓采集模塊、溫度采集模塊、電源處理模塊、數(shù)據(jù)存取模塊、絕緣檢測模塊、通訊模塊和中央處理器組成；具有實(shí)時(shí)監(jiān)測電池組的充電電流、電池組總電壓、放電電流、容量、各單體電池溫度、故障診斷、早期預(yù)警與控制功能。當(dāng)超限時(shí)，驅(qū)動(dòng)總電路中大功率MOSFET管，實(shí)現(xiàn)電池組的過充、過放、過溫、過流及短路保護(hù)功能，同時(shí)將相關(guān)報(bào)警信息在LCD液晶顯示屏上顯示，并通過所設(shè)蜂鳴器予以報(bào)警提示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壁掛式家用太陽能儲(chǔ)能電源，其特征在于:所述太陽能充電電路板、電池管理系統(tǒng)與交流逆變電路板均設(shè)在電池箱體內(nèi)部，用螺釘固定在上蓋上。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK104201760SQ201410482442
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月21日
【發(fā)明者】戴國群 申請(qǐng)人:戴國群