光伏供電裝置、光伏空調系統和汽車的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及光伏技術領域，特別設及一種光伏供電裝置、光伏空調和汽車。
【背景技術】
[0002] 夏天太陽的炙烤會將汽車駕駛室變的非常炎熱，尤其是停車之后，如果沒有空調， 很難在駕駛室內休息。目前，絕大部分汽車均自帶有空調，自帶的空調通過汽車發動機燒油 來驅動工作，在車停歇期間，發動機也不能停，造成不必要的浪費，特別是對于馬力大的貨 車和拖車，單獨啟動車載空調耗油量更大。
[0003] 為了解決上述問題，車載光伏空調應運而生，通過光伏電池板（即光伏發電模塊） 發電來給車載的空調供電，從而解決了上述的問題。光伏空調在白天時，通過光伏電池板發 電給光伏空調的蓄電池模塊（可W包括汽車的蓄電池）充電，W供夜間使用；但是，現有光 伏空調的充電方案只是在光伏電池板輸出端簡單的加了防止倒充的二極管，光伏電池板的 輸出大部分時間沒有工作在最大功率輸出點上，造成光伏電池板發電量的利用率較低，蓄 電池模塊充電緩慢，W及能源的浪費。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型的主要目的是提供一種光伏供電裝置，旨在使光伏發電模塊工作在最 大功率點，從而提升光伏發電模塊發電量的利用率和蓄電池模塊的充電速度，充分利用能 源。
[0005] 為實現上述目的，本實用新型提出的光伏供電裝置，包括光伏發電模塊、直流變換 電路、直流輸出母線、蓄電池模塊、占空比調節電路和脈沖信號發生器，其中：
[0006] 所述直流變換電路的輸入端連接所述光伏發電模塊的輸出端，所述直流變換電路 的輸出端經直流母線進行輸出；
[0007] 所述蓄電池模塊的充放電端連接所述直流母線；
[0008] 所述占空比調節電路的輸入端連接所述光伏發電模塊的輸出端，采樣所述光伏發 電模塊的輸出端的電壓和電流，并根據采樣到的電壓和電流輸出最大功率點對應的占空 比；所述脈沖信號發生器的占空比輸入端連接所述占空比調節電路的輸出端，所述脈沖信 號發生器的輸出端連接所述直流變換電路的受控端，所述脈沖信號發生器接收所述占空比 調節電路輸出的占空比，并根據所述占空比生成相應的脈沖控制信號，控制所述直流變換 電路的工作。
[0009] 優選地，所述占空比調節電路包括第一采樣電路、最大功率點跟蹤控制器、第一比 較忍片和占空比轉換電路，所述第一采樣電路的輸入端連接所述光伏發電模塊的輸出端， 采樣所述光伏發電模塊的輸出端的電壓和電流；所述第一采樣電路的電壓輸出端輸出采樣 到的電壓至所述最大功率點跟蹤控制器，所述第一采樣電路的電流輸出端輸出采樣到的電 流至所述最大功率點跟蹤控制器；其中，
[0010] 所述最大功率點跟蹤控制器跟蹤接收到的電壓和電流，W輸出最大功率點對應的 參考電壓；所述第一比較忍片的第一輸入端連接所述最大功率點跟蹤控制器的輸出端，所 述第一比較忍片的第二輸入端連接所述第一采樣電路的電壓輸出端，所述第一比較忍片的 輸出端連接所述占空比轉換電路的輸入端；所述第一比較忍片比較其第一輸入端和第二輸 入端接收到的電壓，W輸出電壓偏差至所述占空比轉換電路，所述占空比轉換電路根據接 收到的電壓偏差輸出相應的占空比。
[0011] 優選地，所述占空比調節電路包括第一采樣電路、最大功率點跟蹤控制器、第一比 較忍片和占空比轉換電路，所述第一采樣電路的輸入端連接所述光伏發電模塊的輸出端， 采樣所述光伏發電模塊的輸出端的電壓和電流；所述第一采樣電路的電壓輸出端輸出采樣 到的電壓至所述最大功率點跟蹤控制器，所述第一采樣電路的電流輸出端輸出采樣到的電 流至所述最大功率點跟蹤控制器；其中，
[0012] 所述最大功率點跟蹤控制器跟蹤接收到的電壓和電流，W輸出最大功率點對應的 參考電流；所述第一比較忍片的第一輸入端連接所述最大功率點跟蹤控制器的輸出端，所 述第一比較忍片的第二輸入端連接所述第一采樣電路的電流輸出端；所述第一比較忍片比 較其第一輸入端和第二輸入端接收到的電流，W輸出電流偏差至所述占空比轉換電路，所 述占空比轉換電路根據接收到的電壓偏差輸出相應的占空比。
[0013] 優選地，所述占空比轉換電路包括第一比例積分控制器，所述第一比例積分控制 器的輸入端為所述占空比轉換電路的輸入端，所述第一比例積分控制器的輸出端為所述占 空比轉換電路的輸出端；所述第一比例積分控制器根據其輸入端接收到的電信號，輸出相 應的占空比。
[0014] 優選地，所述占空比轉換電路包括第二比例積分控制器、第二比較忍片、第二采樣 電路和第S比例積分控制器，所述第二比例積分控制器的輸入端為所述占空比轉換電路的 輸入端，所述第二比例積分控制器的輸出端連接所述第二比較忍片的第一輸入端，所述第 二采樣電路采樣所述直流變換電路的輸出端的電流并輸出到所述第二比較忍片的第二輸 入端，所述第二比較忍片的輸出端連接所述第=比例積分控制器的輸入端，所述第=比例 積分控制器的輸出端為所述占空比轉換電路的輸出端；
[0015] 所述第二比例積分控制器根據其輸入端接收到的電信號W輸出所述直流變換電 路相應的輸出參考電流，所述第二比較忍片將所述輸出參考電流與所述第二采樣電路輸出 的電流進行比較而得到電流偏差，所述第S比例積分控制器根據接收到的電流偏差，輸出 相應的占空比。
[0016] 優選地，所述直流變換電路為半橋逆變全橋整流拓撲電路、半橋逆變半橋整流拓 撲電路、全橋LLC諧振逆變全橋整流拓撲電路、交錯反激式直流變換拓撲電路、推挽式直流 變換拓撲電路、雙管正激式直流變換拓撲電路中的一種。
[0017] 本實用新型還提出一種光伏空調系統，包括全直流空調和如上所述的光伏供電裝 置，所述全直流空調與所述直流母線連接。
[0018] 優選地，所述全直流空調為為低壓全直流空調。
[0019] 本實用新型還提出一種汽車，包括如上所述的光伏空調系統，所述全直流空調設 置在所述汽車裝在空間內，所述光伏發電模塊設于汽車的殼體外側。
[0020] 本實用新型技術方案通過采用占空比調節電路實時采樣監測光伏發電模塊的輸 出電壓和輸出電流，得出光伏發電模塊當前的最大功率點對應的占空比，使脈沖信號發生 器生成對應的脈沖信號輸出，W控制直流變換電路W最大功率工作輸出對蓄電池模塊進行 充電，從而提升蓄電池模塊的充電速度和光伏發電模塊發電量的利用率，減少能源浪費。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本實用新型光伏供電裝置第一實施例的電路模塊示意圖；
[0022] 圖2為本實用新型光伏供電裝置第二實施例第一實施方案的電路模塊示意圖；
[0023] 圖3為本實用新型光伏供電裝置第二實施例第二實施方案的電路模塊示意圖；
[0024] 圖4為本實用新型光伏供電裝置第=實施例的電路模塊示意圖；
[00巧]圖5為本實用新型光伏供電裝置第四實施例的電路模塊示意圖；
[0026] 圖6為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第一實施例的電路圖；
[0027] 圖7為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第二實施例的電路圖；
[0028] 圖8為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第=實施例的電路圖；
[0029] 圖9為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第四實施例的電路圖；
[0030] 圖10為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第五實施例的電路圖；
[0031] 圖11為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第六實施例的電路圖；
[0032] 圖12為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第屯實施例的電路圖；
[0033] 圖13為本實用新型光伏空調的模塊示意圖。
[0034] 附圖標號說明：


[003引本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。【具體實施方式】
[0039] 下面結合附圖及具體實施例就本實用新型的技術方案做進一步的說明。應當理 解，此處所描述的具體實施例僅僅用W解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0040] 本實用新型提出一種光伏供電裝置。
[0041] 參照圖1至12,圖1為本實用新型光伏供電裝置第一實施例的電路模塊示意圖； 圖2為本實用新型光伏供電裝置第二實施例第一實施方案的電路模塊示意圖；圖3為本實 用新型光伏供電裝置第二實施例第二實施方案的電路模塊示意圖；圖4為本實用新型光伏 供電裝置第=實施例的電路模塊示意圖；圖5為本實用新型光伏供電裝置第四實施例的電 路模塊示意圖；圖6為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第一實施例的電路圖；圖7 為本實用新型光伏供電裝置的直流變換電路第二實施例的電路圖；圖8為本實用新型光伏 供電裝置的直流變換電路第=實施例的電路圖；圖9為本實用新型光伏供電裝置的直流變 換電路第四實施例的