本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品和儲(chǔ)能設(shè)備應(yīng)用，具體是一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法。

背景技術(shù)：

科技發(fā)達(dá)的當(dāng)今社會(huì)，電子設(shè)備智能化，易用化，環(huán)保化，催生了綠色能源的高效應(yīng)用。為了促進(jìn)電子設(shè)備能夠更好的服務(wù)人類生活，一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法將能夠源源不斷的收集，儲(chǔ)存，提供電能，讓微型電子設(shè)備進(jìn)入“永生”模式，超長(zhǎng)時(shí)間的自動(dòng)提供智能化服務(wù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法，包括太陽(yáng)能電池板、控制開關(guān)、升降壓電路、高頻天線、高頻交流轉(zhuǎn)直流電路和充電儲(chǔ)能模塊，所述太陽(yáng)能電池板分別連接升降壓電路和控制開關(guān)，控制開關(guān)還連接充電儲(chǔ)能模塊，升壓電路的輸出端連接充電儲(chǔ)能模塊，充電儲(chǔ)能模塊還輸出電壓到鋰電池或超級(jí)電容中，所述高頻天線接收電磁波并傳輸?shù)睫D(zhuǎn)換模塊，轉(zhuǎn)換模塊將高頻信號(hào)轉(zhuǎn)成直流電能信號(hào)并傳輸?shù)戒囯姵鼗虺?jí)電容中。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述太陽(yáng)能電池板選用柔性超薄材質(zhì)，厚度在0.5mm至10mm內(nèi)，長(zhǎng)寬尺寸在20mm至500mm內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法及裝置，基本不需要人員過(guò)多參與而使得智能電子設(shè)備持續(xù)工作，給人類生活以更舒適的體驗(yàn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法實(shí)施一例摘要圖；

圖2是本發(fā)明一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法實(shí)施一例流程圖；

圖3是本發(fā)明一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法實(shí)施一例的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例中，一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法，所述方法包括：小型化太陽(yáng)能電池板，特別選用柔性超薄材質(zhì)設(shè)計(jì)，厚度在0.5mm至10mm內(nèi)，長(zhǎng)寬尺寸在20mm至500mm內(nèi)，確?？梢砸宰钚〉拿娣e輸出足夠電能。依據(jù)太陽(yáng)能電池材料特性及iv曲線，優(yōu)先將電池晶體布局以并聯(lián)方式選擇，輸出最高開路電壓控制在5.5v內(nèi)確保滿足設(shè)計(jì)方法應(yīng)用的前提下輸出最大的電流，電流范圍會(huì)在0至200ma內(nèi)，滿足小型化應(yīng)用。當(dāng)太陽(yáng)光線充足的情況下，太陽(yáng)能電池板輸出能量充足，電壓達(dá)到4.6v至5.5v，通過(guò)比較開關(guān)電路，將電能輸出到自適應(yīng)充電模塊，以便給儲(chǔ)能設(shè)備鋰電池或超級(jí)電容補(bǔ)充能量。當(dāng)太陽(yáng)光線弱的情況下，太陽(yáng)能電池板輸出能量偏低，電壓達(dá)到0.8v至4.6v通過(guò)比較開關(guān)電路，將電能輸出到升降壓模塊將電壓穩(wěn)定到4.4v，將電能輸出到自適應(yīng)充電模塊，以便給儲(chǔ)能設(shè)備鋰電池或超級(jí)電容補(bǔ)充能量。當(dāng)無(wú)太陽(yáng)光線或者太陽(yáng)光線不足情況下，太陽(yáng)能電池板輸出電壓低于0.8v，不能夠提供足夠能量補(bǔ)充到儲(chǔ)能設(shè)備，此時(shí)電磁波能量收集電路會(huì)工作，主要收集空間中900mhz至2.4ghz高頻信號(hào)，將此能量直接輸出為電能，給儲(chǔ)能設(shè)備鋰電池或超級(jí)電容補(bǔ)充能量，充電電流會(huì)在0至50ma內(nèi)。當(dāng)空間中900mhz至2.4ghz信號(hào)強(qiáng)度較弱，為了保證足夠大的電磁波能量，可以在固定空間位置架設(shè)小型高頻信號(hào)發(fā)射源功率在2w至10w內(nèi)，滿足應(yīng)用設(shè)備在固定位置附近可以正常使用電磁波能量存儲(chǔ)為電能。

當(dāng)儲(chǔ)能設(shè)備能量充滿以后，整個(gè)系統(tǒng)將進(jìn)入待機(jī)模式，確保系統(tǒng)安全。

本發(fā)明的工作原理是：如圖2所示，本發(fā)明一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法一個(gè)實(shí)例包括了圖3電路應(yīng)用于寵物智能定位設(shè)備，包括：

太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)電路模塊安裝在小型智能寵物定位項(xiàng)圈，此定位項(xiàng)圈通過(guò)gps和基站進(jìn)行位置判定，并通過(guò)2g/3g/4g網(wǎng)絡(luò)上傳數(shù)據(jù)到平臺(tái)，寵物主人可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)獲取寵物每天運(yùn)動(dòng)軌跡和實(shí)時(shí)位置信息。此定位項(xiàng)圈內(nèi)置鋰電池容量為1000mah,產(chǎn)品待機(jī)電流小于2ma，產(chǎn)品定位上傳數(shù)據(jù)時(shí)電流小于300ma，平均1分鐘定位上傳一次數(shù)據(jù)，定位上傳數(shù)據(jù)完成時(shí)間為5s，則一天平均耗電小于644mah（公式計(jì)算：（300*5+2*55）/60*24）,如果增加重力加速度檢測(cè)判斷功能可以在定位項(xiàng)圈移動(dòng)范圍不大的情況下減少定位和上傳的頻率，一天平均耗電有機(jī)會(huì)小于200mah，則此產(chǎn)品電池滿電情況下可以持續(xù)工作5天時(shí)間。

如圖2步驟1，當(dāng)每天寵物帶著項(xiàng)圈出去戶外活動(dòng)8小時(shí)，平均陽(yáng)光充足時(shí)間1小時(shí)，充電電流200ma;陽(yáng)光一般時(shí)間6小時(shí)，充電電流100ma；陽(yáng)光較弱時(shí)間1小時(shí)，充電電流50ma；則一天太陽(yáng)能電池板可以給電池充電850mah.中國(guó)地理版圖統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)年平均日照時(shí)間為4小時(shí)，則最終評(píng)估太陽(yáng)能電池板可以給定位項(xiàng)圈電池充電425mah.基本滿足此產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用需求，定位項(xiàng)圈可以長(zhǎng)期正常工作。

如圖2步驟2，當(dāng)每天寵物帶著項(xiàng)圈呆在室內(nèi)，平均時(shí)間8小時(shí)，會(huì)在寵物居所附近安置固定高頻定向信號(hào)發(fā)射源，發(fā)射源自動(dòng)檢測(cè)到寵物項(xiàng)圈靠近時(shí)，會(huì)啟動(dòng)功率發(fā)射，使得定位項(xiàng)圈通過(guò)電磁波能量存儲(chǔ)模塊獲取到電能給鋰電池充電，當(dāng)定位項(xiàng)圈距離功率發(fā)射源距離在1米左右時(shí)，發(fā)射源高頻信號(hào)功率為5w，最終轉(zhuǎn)換到電池上的充電電流有5ma，則一天電磁波能量模塊可以給定位項(xiàng)圈鋰電池充電40mah。

如圖3所示，本發(fā)明一種微型高效太陽(yáng)能及電磁波能量存儲(chǔ)為電能的方法一個(gè)實(shí)例電路，包括：

太陽(yáng)能供電:通過(guò)太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)光能量轉(zhuǎn)化為電能，輸出能力最大電壓5.5v;最大電流200ma；預(yù)計(jì)外形尺寸270mm*40mm*0.7mm;

升降壓電路:將太陽(yáng)能電池板輸出電壓經(jīng)過(guò)整形電路，穩(wěn)定到4.4v電壓，最大輸出電流可達(dá)到1000ma;預(yù)計(jì)外形尺寸15mm*15mm*2mm;

充電儲(chǔ)能電路：自適應(yīng)充電管理電路，采用功率守恒原理和鋰電池充電特性設(shè)計(jì)的充電模塊，可以給鋰電池進(jìn)行充電，充電電流自動(dòng)調(diào)整范圍1ma至600ma,最大充電截止電壓可設(shè)置為4.2v至4.35v;預(yù)計(jì)外形尺寸10mm*10mm*2mm;

保護(hù)電路:鋰電池電芯保護(hù)電路，避免過(guò)充，過(guò)放，過(guò)壓，過(guò)流等異常導(dǎo)致電芯有發(fā)熱燃燒的危險(xiǎn)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備做好安全可靠的保護(hù)。預(yù)計(jì)外形尺寸10mm*6mm*2mm;

高頻信號(hào)轉(zhuǎn)直流電能：高頻空間信號(hào)收集模塊，通過(guò)天線耦合，將900mhz手機(jī)信號(hào)收集，并通過(guò)整流電路，將之轉(zhuǎn)化為直流電能，附上穩(wěn)壓電路，將輸出電壓穩(wěn)定在4.2v,單個(gè)模塊最大輸出電流能力50ma;預(yù)計(jì)外形尺寸20mm*15mm*2mm;

自動(dòng)控制電路：自動(dòng)優(yōu)化控制電路，依據(jù)收集能量大小以及電池實(shí)際儲(chǔ)能情況，選擇最優(yōu)的充電方式，可以擴(kuò)展提升效率和電路的穩(wěn)定性。