本實(shí)用新型屬于移動(dòng)電源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及太陽能移動(dòng)電源。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的發(fā)展，智能手機(jī)的需求不斷增加，但是智能手機(jī)的電池始終是制約智能手機(jī)市場發(fā)展的重要因素之一。目前容量最大的電池對(duì)于智能手機(jī)用戶來講也只能堅(jiān)持一天的使用時(shí)間。而且，越來越多的智能手機(jī)采用內(nèi)置式的電池設(shè)計(jì)，電池本身無法更換。因此，移動(dòng)電源作為新型的手機(jī)電量解決方案出現(xiàn)了。

隨著近年來太陽能電池技術(shù)的發(fā)展與成本的降低，出現(xiàn)了很多太陽能充電器，給人們的生活帶來便利的同時(shí)也環(huán)保節(jié)能。但是目前很少有為智能手機(jī)等產(chǎn)品設(shè)計(jì)的太陽能移動(dòng)充電器，現(xiàn)有的太陽能充電器體積較大，輸出不穩(wěn)定，且太陽能充電效率過低，普通升壓電路無法發(fā)揮太陽能電池的最大效率。

MPPT控制器的全稱為“最大功率點(diǎn)跟蹤”(Maximum Power Point Tracking) 太陽能控制器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上問題的不足，本實(shí)用新型提供了太陽能移動(dòng)電源，本實(shí)用新型體積小、集成度高，提高了太陽能電池的效率，使充電效果更佳。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型太陽能移動(dòng)充電器，包括光伏電池、降壓電路、鋰電池充電電路、鋰電池、鋰電池放電電路、充電器輸出接頭和MPPT控制器；光伏電池輸出的直流電通過降壓電路降壓后，傳輸給鋰電池充電電路；鋰電池充電電路用于對(duì)鋰電池進(jìn)行充電，鋰電池充電電路還用于給MPPT控制器提供反饋信號(hào)并接收MPPT控制器的控制信號(hào)；鋰電池通過鋰電池放電電路放電后連接至充電器輸出接頭；MPPT控制器根據(jù)鋰電池充電電路的反饋信號(hào)，生成控制信號(hào)，控制鋰電池充電電路的充電狀態(tài)，還用于控制鋰電池放電電路的放電狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述降壓電路包括降壓轉(zhuǎn)換器；所述光伏電池的輸出正極接降壓轉(zhuǎn)換器的電源輸入端，所述光伏電池的輸出負(fù)極接降壓轉(zhuǎn)換器的接地端，所述降壓轉(zhuǎn)換器的開關(guān)輸出端連接至鋰電池充電電路。

進(jìn)一步地，所述降壓轉(zhuǎn)換器的芯片型號(hào)為ETA1486。

進(jìn)一步地，所述鋰電池充電電路包括開關(guān)型充電器，所述降壓轉(zhuǎn)換器的開關(guān)輸出端連接至開關(guān)型充電器的電源輸入端；所述開關(guān)型充電器的充電狀態(tài)輸出端接MPPT控制器的第一輸入端，所述開關(guān)型充電器的電池電壓輸出端接鋰電池正極。

進(jìn)一步地，所述開關(guān)型充電器的芯片型號(hào)為ETA6003。

進(jìn)一步地，所述鋰電池放電電路包括穩(wěn)壓器，鋰電池正極接穩(wěn)壓器的電源輸入端，MPPT控制器的輸出端接穩(wěn)壓器的使能輸入端；所述穩(wěn)壓器的輸出端接連至充電器輸出接頭。

進(jìn)一步地，所述穩(wěn)壓器采用的芯片型號(hào)為ETA1089。

進(jìn)一步地，還包括鋰電池保護(hù)電路，所述鋰電池保護(hù)電路包括一片第一保護(hù)芯片和四片相并聯(lián)的第二保護(hù)芯片，所述第一保護(hù)芯片的正極電壓端接鋰電池的正極，所述第一保護(hù)芯片的負(fù)極電壓端接鋰電池的負(fù)極；所述第一保護(hù)芯片的放電控制端連接至所有第二保護(hù)芯片的第二柵極端；所述第一保護(hù)芯片的充電控制端連接至所有第二保護(hù)芯片的第一柵極端。

進(jìn)一步地，所述第一保護(hù)芯片的型號(hào)為DW01，所述第二保護(hù)芯片的型號(hào)為 FS8205A。

進(jìn)一步地，所述MPPT控制器采用單片機(jī)，光伏電池的輸出正極接單片機(jī)的第二輸入端；鋰電池的輸出正極接單片機(jī)的第三輸入端。

由上述方案可知，本實(shí)用新型提供的太陽能移動(dòng)電源，體積小、集成度高，適用于小型光伏充電寶的應(yīng)用，自動(dòng)調(diào)節(jié)光伏電池的發(fā)電狀態(tài)，使其以最大功率情況發(fā)電，減少光伏電池電能的浪費(fèi)，提高了太陽能電池的效率，使充電效果更佳。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)。附圖中，各元件或部分并不一定按照實(shí)際的比例繪制。

圖1為本實(shí)施例的電路原理框圖；

圖2為本實(shí)施例中的降壓電路和鋰電池充電電路結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本實(shí)施例中的鋰電池放電電路結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本實(shí)施例中的MPPT控制器的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖5為本實(shí)施例中的鋰電池保護(hù)電路結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的產(chǎn)品，因此只是作為示例，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

實(shí)施例：

本實(shí)施例提供了太陽能移動(dòng)充電器，如圖1～圖5所示，包括光伏電池、降壓電路、鋰電池充電電路、鋰電池、鋰電池放電電路、充電器輸出接頭和MPPT 控制器；光伏電池輸出的直流電通過降壓電路降壓后，傳輸給鋰電池充電電路；鋰電池充電電路用于對(duì)鋰電池進(jìn)行充電，鋰電池充電電路還用于給MPPT控制器提供反饋信號(hào)并接收MPPT控制器的控制信號(hào)；鋰電池通過鋰電池放電電路放電后連接至充電器輸出接頭；MPPT控制器根據(jù)鋰電池充電電路的反饋信號(hào)，生成控制信號(hào)，控制鋰電池充電電路的充電狀態(tài)，還用于控制鋰電池放電電路的放電狀態(tài)。

本實(shí)施例中所述降壓電路把光伏電池輸出電壓降低供給鋰電池充電電路，

鋰電池充電電路降壓穩(wěn)壓后把電能傳導(dǎo)給鋰電池，同時(shí)給單片機(jī)傳導(dǎo)電信號(hào)，單片機(jī)接收電信號(hào)，計(jì)算其前一時(shí)刻和后一時(shí)刻發(fā)電功率情況并反饋電信號(hào)到鋰電池充電電路調(diào)整充電狀態(tài)，使整個(gè)充電模塊與光伏電池達(dá)到一個(gè)合理的發(fā)電狀態(tài)及光伏電池以最大功率點(diǎn)輸出，同時(shí)判斷鋰電池放電電路是否可以工作，并將以電信號(hào)方式反饋給鋰電池放電電路，所述鋰電池放電電路把電能轉(zhuǎn)化為5v的穩(wěn)定電壓通過充電器輸出接頭usb給手機(jī)充電。所述鋰電池保護(hù)電路加載在鋰電池兩端，保護(hù)鋰電池，防止其產(chǎn)生過沖，過放等一系列不良狀態(tài)。

如圖2所示，所述降壓電路包括降壓轉(zhuǎn)換器ETA1486；所述光伏電池的輸出正極接降壓轉(zhuǎn)換器的電源輸入端，所述光伏電池的輸出負(fù)極接降壓轉(zhuǎn)換器的接地端，所述降壓轉(zhuǎn)換器的開關(guān)輸出端連接至鋰電池充電電路。

如圖2所示，所述鋰電池充電電路包括開關(guān)型充電器ETA6003，所述降壓轉(zhuǎn)換器的開關(guān)輸出端連接至開關(guān)型充電器的電源輸入端；所述開關(guān)型充電器的充電狀態(tài)輸出端接MPPT控制器的第一輸入端，所述開關(guān)型充電器的電池電壓輸出端接鋰電池正極。

如圖3所示，所述鋰電池放電電路包括穩(wěn)壓器ETA1089，鋰電池正極接穩(wěn)壓器的電源輸入端，MPPT控制器的輸出端接穩(wěn)壓器的使能輸入端；所述穩(wěn)壓器的輸出端接連至充電器輸出接頭。

如圖5所示，本實(shí)施例的太陽能移動(dòng)充電器還包括鋰電池保護(hù)電路，所述鋰電池保護(hù)電路包括一片第一保護(hù)芯片DW01和四片相并聯(lián)的第二保護(hù)芯片 FS8205A，所述第一保護(hù)芯片的正極電壓端接鋰電池的正極，所述第一保護(hù)芯片的負(fù)極電壓端接鋰電池的負(fù)極；所述第一保護(hù)芯片的放電控制端連接至所有第二保護(hù)芯片的第二柵極端；所述第一保護(hù)芯片的充電控制端連接至所有第二保護(hù)芯片的第一柵極端。第一保護(hù)芯片DW01與第二保護(hù)芯片F(xiàn)S8205A配合使用構(gòu)成鋰電池充電保護(hù)電路。

如圖4所示，所述MPPT控制器采用單片機(jī)STM8S103，光伏電池的輸出正極接單片機(jī)的第二輸入端；鋰電池的輸出正極接單片機(jī)的第三輸入端。

本實(shí)施例中的ETA1486是一款非常通用的芯片，其工作電壓達(dá)18V，輸出電流達(dá)4A，能量轉(zhuǎn)換效率達(dá)95％的高壓同步降壓轉(zhuǎn)換器。腳位和外圍應(yīng)用與通用的MPS1482完全相同。同時(shí)在MPS1482的基礎(chǔ)上，增加了輕載高效功能， ETA1485待機(jī)功耗從10mA量級(jí)降到了1.5mA，同時(shí)可以耐受高達(dá)30V的高壓脈沖。同時(shí)ETA1486采用了獨(dú)特的電感短路保護(hù)，進(jìn)一步增加了系統(tǒng)的可靠性。

ETA6003是一款充電電流達(dá)2.5A的單節(jié)鋰電開關(guān)型充電。其集成了動(dòng)態(tài)路徑管理功能，內(nèi)部路徑的開關(guān)內(nèi)阻僅50毫歐姆，允許系統(tǒng)在沒有電池的情況下，仍然可以在適配器存在時(shí)維持系統(tǒng)正常工作。ETA6003有特有的2級(jí)充電設(shè)定可通過兩引腳來設(shè)定，且電流設(shè)定無需昂貴的精密電阻。ETA6003還具有輸入電流自動(dòng)檢測維持輸入電壓的功能，保證輸入供電不足時(shí)，不把輸入接口拉死。其他鋰電池充電所必須的功能，ETA6003也一應(yīng)俱全，如電池溫度異常關(guān)斷，充電超時(shí)關(guān)斷，過流，過熱保護(hù)等。

本實(shí)施例中的MPPT控制器會(huì)實(shí)時(shí)跟蹤太陽能板中的最大的功率點(diǎn)，來發(fā)揮出太陽能板的最大功效。電壓越高，通過最大功率跟蹤，就可以輸出更多的電量，從而提高充電效率。

例如光伏電池最大功率點(diǎn)為8v，現(xiàn)在提供一個(gè)12v的電壓給充電部分，降壓電路把12v電壓的直流電變成5v的直流電輸入鋰電池充電電路，鋰電池充電電路給單片機(jī)提供采集電信號(hào)，單片機(jī)分析光伏電池是否達(dá)到最大功率點(diǎn)，如果為達(dá)到最大功率點(diǎn)，單片機(jī)發(fā)出反饋信號(hào)，改變鋰電池充電電路中三極管的占空比，改變其充電狀態(tài)，迫使光伏電池改變現(xiàn)有的充電電壓，使其逐步接近 8v。充電電路將5v直流電轉(zhuǎn)換為4.2v直流電供給鋰電池，將能量儲(chǔ)存起來。

當(dāng)需要給手機(jī)充電時(shí)，通過鋰電池放電電路，將鋰電池的電能轉(zhuǎn)化為5v 的直流電通過usb連接供給手機(jī)電池。無論充電還是放電，保護(hù)部分時(shí)刻保護(hù)鋰電池的運(yùn)行狀態(tài)，防止其過沖過放等。

本實(shí)施例體積小、集成度高，適用于小型光伏充電寶的應(yīng)用，自動(dòng)調(diào)節(jié)光伏電池的發(fā)電狀態(tài)，使其以最大功率情況發(fā)電，減少光伏電池電能的浪費(fèi)，提高了太陽能電池的效率，使充電效果更佳。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。