CN104734276A - 一种太阳能电池控制电路及其太阳能电池供电*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能电池控制电路包括太阳能充电模块、电池模块、指示灯模块、输出保护模块、电源电压转换模块、USB输出模块以及单片机;还涉及一种太阳能电池供电***,包括蓄电池、太阳能板、连接线、供电控制箱,供电控制箱包括壳体,壳体上设置有操控面板,操控面板上安装有太阳能电池控制电路的线路板,壳体由复合材料制成,壳体复合材料由以下重量份数成分:PP:50-80份,PE:10-30份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体:10-20份,碳酸钙:2-8份,废胶粉:5-20份,玻璃纤维:5-10份,相容剂:2-8份,增韧剂:3-10份,润滑剂:1-2份,抗氧剂:0.5-1份。本发明的电路反应快,壳体使用寿命强。
Description
技术领域
本发明属于太阳能应用领域,涉及一种太阳能电池,尤其涉及一种太阳能电池控制电路及其太阳能电池供电***。
背景技术
太阳能电源作为一种特殊情况下的备用电源,在极端环境下实现应急供电,实用性强且安全可靠,尤其对于偏远地区,电力供应不足的情况下,太阳能电源能解决居民的基础用电。对于太阳能电源的安装,由于需要提供大功率的电能,其太阳能电池板较大,携带笨重且不方便,在应急状况下很不实用,因此需要提供一种方便携带和方便操作的太阳能电池供电***,现有的太阳能电池供电***由于安装复杂,其反应时间较长,且箱体的散热性能差,且容易受使用环境影响,容易氧化、腐蚀,使用寿命短。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中的不足,提供一种太阳能电池控制电路和一种太阳能电池供电***,其具体技术方案如下:
一种太阳能电池控制电路,其特征在于:包括太阳能充电模块、电池模块、指示灯模块、输出保护模块、电源电压转换模块、USB输出模块以及单片机;所述单片机与指示灯模块和输出保护模块相连,太阳能充电模块通过MOS管M1与电池模块连接,所述电池模块与电源电压转换模块和输出保护模块电气连接,所述USB输出模块与输出保护模块电气连接;
当外接太阳能板后,单片机控制MOS管M1导通,太阳能充电模块向电池模块充电,当接入负载后,电池模块向电源电压转换模块和输出保护模块供电,电源电压转换模块将电压转换成元器件所需电压,输出保护模块向负载输出电压,输出保护模块有输出时,USB输出模块可同步输出。
进一步的,所述电源电压转换模块的电源供给端连电池正极,并经二极管D7后分别连三极管Q3的集电极、发光二极管D8的正极和储能电容C10的正极;所述发光二极管D8的负极经电阻R18连三极管Q5的集电极,三极管Q5的发射极的连电池的负极,三极管Q5的基极连二极管D9的负极,二极管D9的正极经电阻R23接地;所述储能电容C10的负极接地,储能电容C10的负极和三级管Q5的发射极之间串联有保险丝F1;所述三极管Q3的集电极还经电阻R15连三极管Q3的基极,三极管Q3的基极还连整流管U2的输出,三极管Q3的发射极连元器件工作电压VCC,所述元器件工作电压VCC分别电阻R16分别连整流管U2的输入和电阻R22,整流管U2的接地端接地,元器件工作电压VCC还连并联的储能电容C8和滤波电容C9的正极,储能电容C8和滤波电容C9的负极经电阻R25接地,电阻R22的另一端也经电阻R25接地;
电源电压转换模块将电池的电压转换成元器件工作所需的电压,电池的电压经导通的二极管D7和三极管Q3输出,同时发光二极管D8亮,指示工作状态,储能电容C10和C8用于防止突然断电后的电流激涌导致元器件的损害。
进一步的,所述输出保护模块的输入端接电池的正极,并连至MOS管M2的漏极,MOS管M2的源极接输出端,且MOS管M2的源极和栅极之间连有电阻R17,MOS管M2的栅极还经电阻R21连三极管Q6的集电极,三极管Q6的集电极还经电阻R19接电源,三极管Q6的基极经电阻R24连单片机的中断引脚,三极管Q6的发射极接地,还经电阻R26与电阻R24的输出连;
当外接负载后,电池对负载充电,MOS管M2导通,电池将电能输出给负载,同时单片机启动超载保护,当检测到输出的电能过大,单片机中断MOS管M2的导通,从而中断电能输出。
进一步的,所述USB输出模块通过一同步整流降压开关转换器完成输出,所述同步整流降压开关转换器的电压输入端接输出保护模块的输出端,所述同步整流降压开关转换器的电压输出端经电感L1连入USB的电源端;所述同步整流降压开关转换器的高通端经电阻R31和电容C16的串联电路后介入同步整流降压开关转换器的电压输出端,所述同步整流降压开关转换器的使能端连在点入R30和电阻R34之间,电阻R30的另一端连同步整流降压开关转换器的电压输入端,电阻R34的另一端接地,所述同步整流降压开关转换器的反馈端经电阻R36接地,同时经电阻R35和电阻R27的串联电路后连入USB的电源端,所述USB的电源端还串联有电容C12、电容C13和电容C14并联接地的电路,所述USB的电源端分别经电阻R28后连USB的正极,经电阻R29后连USB的负极,所述USB的接地端分别经电阻R32连USB的正极,经电阻R33连USB的负极;
当输出保护模块运行的同时,USB输出模块也同时运行,通过同步整流降压开关转换器将输出电压转换成USB的输出。
本发明的太阳能电池控制电路结构简单,进一步提高了模块间的反应速率,从而能更快速的转换电源,且通过超载保护和保险丝的设置,使电路更加安全。
本发明还提供一种太阳能电池供电***,包括蓄电池、太阳能板以及连接线,其特征在于:还包括供电控制箱,所述供电控制箱包括壳体和安装于壳体上的手柄,所述壳体由上壳体和下壳体铆接而成,所述上壳体两侧设有散热口,所述蓄电池通过压带固定于壳体内,所述壳体上设置有操控面板,所述操控面板上安装有如权利要求1-4任意一项所述太阳能电池控制电路的线路板、太阳能输入接口、电源开关,保险丝、指示灯、输出开关以及电压输出接口,所述蓄电池、太阳能输入接口、电源开关,保险丝、指示灯、输出开关以及电压输出接口均和线路板电气连接;所述壳体由复合材料制成,所述壳体复合材料由以下重量份数成分组成:PP:50-80份,PE:10-30份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体:10-20份,碳酸钙:2-8份,废胶粉:5-20份,玻璃纤维:5-10份,相容剂:2-8份,增韧剂:3-10份,润滑剂:1-2份,抗氧剂:0.5-1份。
本发明壳体采用特殊的复合材料制成,所述复合材料采用具有较好的耐热性、化学稳定性及抗弯曲疲劳性的PP为基体材料,复合加入耐腐蚀性、冲击强度较好的PE和具有优良的拉伸强度且成本低的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体。在三种塑料复配的基础上,添加可以提高抗冲击性能,降低生产成本的碳酸钙,以及可以显著提高复合材料机械性能的玻璃纤维及废胶粉。其中,碳酸钙不仅可以作为增强剂添加到基体中,还可作为无机填料,在此基础上加入一定量的极性单体接枝改性基体PP,有利于改善无机矿物质与PP间的相互作用,可以显著改善填充材料的力学性能。由于玻璃纤维的加入,限制了PP、PE、SBS高分子链间的相互移动,因此,复合材料的收缩率下降,刚性及抗冲性能大大提高,且复合材料的耐热温度也提高很多。少量废胶粉可以均匀分散于PP基体中,废胶粉能较好地承受外力作用,使拉伸强度得到改善。但当废胶粉添加量过多时,废胶粉颗粒易聚集,分散不均匀,复合材料的缺陷增多,并且大量废胶粉的加入使复合材料呈现出橡胶的性能,拉伸强度大幅下降。此外,废胶粉添加量过多时,废胶粉成为连续相,PP、PE、SBS成了分散相,断面处有许多凸起的粒子和凹陷的空洞,结合力较弱。因此,在本发明壳体复合材料中加入5-20份废胶粉,复合材料的缺口冲击强度先增后降,当添加量为10-15份时,缺口冲击强度达到最大值,废胶粉还具有一定增韧作用,且,废胶粉与PP基体的相容性得到改善,两相结合较好,不需用再额外添加大量的相容剂。
在上述太阳能电池供电***中,壳体复合材料中所述PP由均聚PP、共聚PP按0.8-1.2:1混合而成。复合材料通过均聚PP和共聚PP相组合,配合适当的添加剂,使壳体的复合材料具有流动性、冲击性和强度三种高性能,并取得较好的平衡。
在上述太阳能电池供电***中,壳体复合材料中所述废胶粉为三元乙丙橡胶粉、废旧丁腈橡胶粉、废旧杂胶粉中的一种或多种。所述废胶粉的粒径均为50μm-300μm。
在上述太阳能电池供电***中,壳体复合材料中所述玻璃纤维的半径为0.2mm-0.6mm。只有一定长度的玻璃纤维才能起到增强作用。若玻璃纤维长度过短,只有填充的作用,而浪费其增强性能;若玻璃纤维长度过长,玻璃纤维与物料之间的界面结合不好,会影响其增强效果,导致复合材料的表面过于粗糙,不够光滑,表面性能不好。因此,本发明壳体复合材料中将玻璃纤维的半径控制在0.2mm-0.6mm。
在上述太阳能电池供电***中,壳体复合材料中所述相容剂包括氯化聚乙烯(CPE)、苯乙烯马来酐共聚物(SMA)、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物。
在上述太阳能电池供电***中,壳体复合材料中所述的增韧剂为聚丙烯酸酯、丁二烯、邻苯二甲酸酯、磷酸酯中的一种或多种。
在上述太阳能电池供电***中,壳体复合材料中所述润滑剂为硬脂酸钙、聚乙烯蜡、天然石蜡、液体石蜡中的一种或多种。
在上述太阳能电池供电***中,壳体复合材料中所述抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂1010、三辛酯、三癸酯中的一种或多种。
在上述太阳能电池供电***中,所述壳体的制备方法包括如下步骤:
S1、按上述蓄电池外壳体复合树脂所述的组成成分及其重量份数称取原料,将称取好的均聚PP和共聚PP、PE、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体、碳酸钙、废胶粉、相容剂、增韧剂、润滑剂、抗氧剂混合均匀;
S2、将上述混合均匀的原料通过主喂料加入到双螺杆挤出机中,玻璃纤维通过双螺杆挤出机排气口加入,在双螺杆挤出机中混合后挤出料条,所述双螺杆挤出机各区温度为一段:180-200℃,二段:210-220℃,三段:230-240℃,机头:230-250℃;
S3、将上述挤出的料条经过拉条、冷却、造粒,最后注塑成型制得壳体成品。
本发明具有如下优点:本发明的控制箱壳体采用配伍合理的复合树脂制成,该复合树脂在PP的基础上添加PE、SBS,并添加了一定比例具有增强改性作用的碳酸钙、废胶粉、玻璃纤维,通过各成分之间产生的相互作用,提高壳体的综合性能,尤其是提高壳体的拉伸强度、冲击韧性、耐热性等,进而提高壳体的使用寿命,且本控制箱壳体设有手柄,方便携带。
附图说明
图1为本发明太阳能电池控制电路的原理图。
图2为本发明太阳能电池供电***中的供电控制箱的***图。
图3为本发明太阳能电池供电***中的供电控制箱的结构示意图。
图中:太阳能充电模块100、电池模块200、指示灯模块300、输出保护模块400、电源电压转换模块500、USB输出模块600、单片机700、蓄电池800、压带810、供电控制箱900、壳体910、上壳体911、下壳体912、手柄920、散热口930、操控面板940、线路板941、太阳能输入接口942、电源开关943,保险丝944、指示灯945、输出开关946、电压输出接口947、USB接口948。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示,一种太阳能电池控制电路,包括太阳能充电模块100、电池模块200、指示灯模块300、输出保护模块400、电源电压转换模块500、USB输出模块600以及单片机700;所述单片机700与指示灯模块300和输出保护模块400相连,太阳能充电模块100通过MOS管M1与电池模块200连接,所述电池模块200与电源电压转换模块500和输出保护模块400电气连接,所述USB输出模块600与输出保护模块400电气连接。
当外接太阳能板后,单片机控制MOS管M1导通,太阳能充电模块向电池模块充电,当接入负载后,电池模块向电源电压转换模块和输出保护模块供电,电源电压转换模块将电压转换成元器件所需电压,输出保护模块向负载输出电压,输出保护模块有输出时,USB输出模块可同步输出。
具体的来说,电源电压转换模块的电源供给端连电池正极,并经二极管D7后分别连三极管Q3的集电极、发光二极管D8的正极和储能电容C10的正极;所述发光二极管D8的负极经电阻R18连三极管Q5的集电极,三极管Q5的发射极的连电池的负极,三极管Q5的基极连二极管D9的负极,二极管D9的正极经电阻R23接地;所述储能电容C10的负极接地,储能电容C10的负极和三级管Q5的发射极之间串联有保险丝F1;所述三极管Q3的集电极还经电阻R15连三极管Q3的基极,三极管Q3的基极还连整流管U2的输出,三极管Q3的发射极连元器件工作电压VCC,所述元器件工作电压VCC分别电阻R16分别连整流管U2的输入和电阻R22,整流管U2的接地端接地,元器件工作电压VCC还连并联的储能电容C8和滤波电容C9的正极,储能电容C8和滤波电容C9的负极经电阻R25接地,电阻R22的另一端也经电阻R25接地。
电源电压转换模块将电池的电压转换成元器件工作所需的电压,电池的电压经导通的二极管D7和三极管Q3输出,同时发光二极管D8亮,指示工作状态,储能电容C10和C8用于防止突然断电后的电流激涌导致元器件的损害。
输出保护模块的输入端接电池的正极,并连至MOS管M2的漏极,MOS管M2的源极接输出端,且MOS管M2的源极和栅极之间连有电阻R17,MOS管M2的栅极还经电阻R21连三极管Q6的集电极,三极管Q6的集电极还经电阻R19接电源,三极管Q6的基极经电阻R24连单片机的中断引脚,三极管Q6的发射极接地,还经电阻R26与电阻R24的输出连。
当外接负载后,电池对负载充电,MOS管M2导通,电池将电能输出给负载,同时单片机启动超载保护,当检测到输出的电能过大,单片机中断MOS管M2的导通,从而中断电能输出。
USB输出模块通过一同步整流降压开关转换器完成输出,所述同步整流降压开关转换器的电压输入端接输出保护模块的输出端,所述同步整流降压开关转换器的电压输出端经电感L1连入USB的电源端;所述同步整流降压开关转换器的高通端经电阻R31和电容C16的串联电路后介入同步整流降压开关转换器的电压输出端,所述同步整流降压开关转换器的使能端连在点入R30和电阻R34之间,电阻R30的另一端连同步整流降压开关转换器的电压输入端,电阻R34的另一端接地,所述同步整流降压开关转换器的反馈端经电阻R36接地,同时经电阻R35和电阻R27的串联电路后连入USB的电源端,所述USB的电源端还串联有电容C12、电容C13和电容C14并联接地的电路,所述USB的电源端分别经电阻R28后连USB的正极,经电阻R29后连USB的负极,所述USB的接地端分别经电阻R32连USB的正极,经电阻R33连USB的负极。
当输出保护模块运行的同时,USB输出模块也同时运行,通过同步整流降压开关转换器将输出电压转换成USB的输出。
本发明的太阳能电池控制电路结构简单,进一步提高了模块间的反应速率,从而能更快速的转换电源,且通过超载保护和保险丝的设置,使电路更加安全。
如图2所示,本发明还提供一种太阳能电池供电***,包括蓄电池800、太阳能板以及连接线,其特征在于:还包括供电控制箱900,所述供电控制箱900包括壳体910和安装于壳体上的手柄920,所述壳体910由上壳体911和下壳体912铆接而成,所述上壳体911两侧设有散热口930,所述蓄电池800通过压带810固定于壳体910内,所述壳体910上设置有操控面板940,所述操控面板940上安装有如权利要求1-4任意一项所述太阳能电池控制电路的线路板941、太阳能输入接口942、电源开关943,保险丝944、指示灯945、输出开关946、电压输出接口947和USB接口948,所述蓄电池800、太阳能输入接口942、电源开关943,保险丝944、指示灯945、输出开关946、电压输出接口947均以及USB接口948和线路板941电气连接;所述壳体910由复合材料制成,所述壳体复合材料由以下重量份数成分组成:PP:50-80份,PE:10-30份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体:10-20份,碳酸钙:2-8份,废胶粉:5-20份,玻璃纤维:5-10份,相容剂:2-8份,增韧剂:3-10份,润滑剂:1-2份,抗氧剂:0.5-1份。
作为优选,壳体复合材料中所述PP由均聚PP、共聚PP按0.8-1.2:1混合而成。
作为优选,壳体复合材料中所述废胶粉为三元乙丙橡胶粉、废旧丁腈橡胶粉、废旧杂胶粉中的一种或多种。所述废胶粉的粒径均为50μm-300μm。
作为优选,壳体复合材料中所述玻璃纤维的半径为0.2mm-0.6mm。
作为优选,壳体复合材料中所述相容剂包括氯化聚乙烯(CPE)、苯乙烯马来酐共聚物(SMA)、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物。
作为优选,壳体复合材料中所述的增韧剂为聚丙烯酸酯、丁二烯、邻苯二甲酸酯、磷酸酯中的一种或多种。
作为优选,壳体复合材料中所述润滑剂为硬脂酸钙、聚乙烯蜡、天然石蜡、液体石蜡中的一种或多种。
作为优选,壳体复合材料中所述抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂1010、三辛酯、三癸酯中的一种或多种。
作为优选,所述壳体的制备方法包括如下步骤:
S1、按上述蓄电池外壳体复合树脂所述的组成成分及其重量份数称取原料,将称取好的均聚PP和共聚PP、PE、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体、碳酸钙、废胶粉、相容剂、增韧剂、润滑剂、抗氧剂混合均匀;
S2、将上述混合均匀的原料通过主喂料加入到双螺杆挤出机中,玻璃纤维通过双螺杆挤出机排气口加入,在双螺杆挤出机中混合后挤出料条,所述双螺杆挤出机各区温度为一段:180-200℃,二段:210-220℃,三段:230-240℃,机头:230-250℃;
S3、将上述挤出的料条经过拉条、冷却、造粒,最后注塑成型制得蓄电池外壳体成品。
本发明通过下列实施例进一步说明。
表1:实施例1-3中所述壳体复合材料的组成成分及其重量份数
实施例1
按表1实施例1中蓄电池外壳体复合树脂所述的组成成分及其重量份数称取原料,将称取好的均聚PP和共聚PP、PE、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体、碳酸钙、废胶粉、相容剂、增韧剂、润滑剂、抗氧剂混合均匀;其中,所述废胶粉的粒径均为120μm,玻璃纤维的半径为0.4mm;
将上述混合均匀的原料通过主喂料加入到双螺杆挤出机中,玻璃纤维通过双螺杆挤出机排气口加入,在双螺杆挤出机中混合后挤出料条,所述双螺杆挤出机各区温度为一段:190℃,二段:215℃,三段:235℃,机头:240℃;
将上述挤出的料条经过拉条、冷却、造粒,最后注塑成型制得蓄电池外壳体成品。
实施例2
按表1实施例2中蓄电池外壳体复合树脂所述的组成成分及其重量份数称取原料,将称取好的均聚PP和共聚PP、PE、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体、碳酸钙、废胶粉、相容剂、增韧剂、润滑剂、抗氧剂混合均匀;其中,所述废胶粉的粒径均为50μm,玻璃纤维的半径为0.6mm;
将上述混合均匀的原料通过主喂料加入到双螺杆挤出机中,玻璃纤维通过双螺杆挤出机排气口加入,在双螺杆挤出机中混合后挤出料条,所述双螺杆挤出机各区温度为一段:200℃,二段:210℃,三段:240℃,机头:230℃;
将上述挤出的料条经过拉条、冷却、造粒,最后注塑成型制得蓄电池外壳体成品。
实施例3
按表1实施例3中蓄电池外壳体复合树脂所述的组成成分及其重量份数称取原料,将称取好的均聚PP和共聚PP、PE、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体、碳酸钙、废胶粉、相容剂、增韧剂、润滑剂、抗氧剂混合均匀;其中,所述废胶粉的粒径均为300μm,玻璃纤维的半径为0.2mmmm;
将上述混合均匀的原料通过主喂料加入到双螺杆挤出机中,玻璃纤维通过双螺杆挤出机排气口加入,在双螺杆挤出机中混合后挤出料条,所述双螺杆挤出机各区温度为一段:180℃,二段:220℃,三段:230℃,机头:250℃;
将上述挤出的料条经过拉条、冷却、造粒,最后注塑成型制得蓄电池外壳体成品。
将实施例1-3中制得的蓄电池外壳体与现有技术中普通蓄电池外壳体进行性能测试,测试结果如表2所示
表2:实施例1-3中的蓄电池外壳体及现有技术中普通蓄电池外壳体的性能测试结果
由表2可知,通过合理配伍壳体的复合树脂材料,使制得的壳体的综合性能优良,尤其是具有极好的拉伸强度、冲击强度、耐热性等,显著提高了壳体的使用寿命。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种太阳能电池控制电路,其特征在于:包括太阳能充电模块、电池模块、指示灯模块、输出保护模块、电源电压转换模块、USB输出模块以及单片机;所述单片机与指示灯模块和输出保护模块相连,太阳能充电模块通过MOS管M1与电池模块连接,所述电池模块与电源电压转换模块和输出保护模块电气连接,所述USB输出模块与输出保护模块电气连接;
当外接太阳能板后,单片机控制MOS管M1导通,太阳能充电模块向电池模块充电,当接入负载后,电池模块向电源电压转换模块和输出保护模块供电,电源电压转换模块将电压转换成元器件所需电压,输出保护模块向负载输出电压,输出保护模块有输出时,USB输出模块可同步输出。
2.根据权利要求1所述一种太阳能电池控制电路,其特征在于:所述电源电压转换模块的电源供给端连电池正极,并经二极管D7后分别连三极管Q3的集电极、发光二极管D8的正极和储能电容C10的正极;所述发光二极管D8的负极经电阻R18连三极管Q5的集电极,三极管Q5的发射极的连电池的负极,三极管Q5的基极连二极管D9的负极,二极管D9的正极经电阻R23接地;所述储能电容C10的负极接地,储能电容C10的负极和三级管Q5的发射极之间串联有保险丝F1;所述三极管Q3的集电极还经电阻R15连三极管Q3的基极,三极管Q3的基极还连整流管U2的输出,三极管Q3的发射极连元器件工作电压VCC,所述元器件工作电压VCC分别电阻R16分别连整流管U2的输入和电阻R22,整流管U2的接地端接地,元器件工作电压VCC还连并联的储能电容C8和滤波电容C9的正极,储能电容C8和滤波电容C9的负极经电阻R25接地,电阻R22的另一端也经电阻R25接地;
所述电源电压转换模块将电池的电压转换成元器件工作所需的电压,电池的电压经导通的二极管D7和三极管Q3输出,同时发光二极管D8亮,指示工作状态,储能电容C10和C8用于防止突然断电后的电流激涌导致元器件的损害。
3.根据权利要求1所述一种太阳能电池控制电路,其特征在于:所述输出保护模块的输入端接电池的正极,并连至MOS管M2的漏极,MOS管M2的源极接输出端,且MOS管M2的源极和栅极之间连有电阻R17,MOS管M2的栅极还经电阻R21连三极管Q6的集电极,三极管Q6的集电极还经电阻R19接电源,三极管Q6的基极经电阻R24连单片机的中断引脚,三极管Q6的发射极接地,还经电阻R26与电阻R24的输出连;
当外接负载后,电池对负载充电,MOS管M2导通,电池将电能输出给负载,同时单片机启动超载保护,当检测到输出的电能过大,单片机中断MOS管M2的导通,从而中断电能输出。
4.根据权利要求1所述一种太阳能电池控制电路,其特征在于:所述USB输出模块通过一同步整流降压开关转换器完成输出,所述同步整流降压开关转换器的电压输入端接输出保护模块的输出端,所述同步整流降压开关转换器的电压输出端经电感L1连入USB的电源端;所述同步整流降压开关转换器的高通端经电阻R31和电容C16的串联电路后介入同步整流降压开关转换器的电压输出端,所述同步整流降压开关转换器的使能端连在点入R30和电阻R34之间,电阻R30的另一端连同步整流降压开关转换器的电压输入端,电阻R34的另一端接地,所述同步整流降压开关转换器的反馈端经电阻R36接地,同时经电阻R35和电阻R27的串联电路后连入USB的电源端,所述USB的电源端还串联有电容C12、电容C13和电容C14并联接地的电路,所述USB的电源端分别经电阻R28后连USB的正极,经电阻R29后连USB的负极,所述USB的接地端分别经电阻R32连USB的正极,经电阻R33连USB的负极;
当输出保护模块运行的同时,USB输出模块也同时运行,通过同步整流降压开关转换器将输出电压转换成USB的输出。
5.一种太阳能电池供电***,包括蓄电池、太阳能板以及连接线,其特征在于:还包括供电控制箱,所述供电控制箱包括壳体和安装于壳体上的手柄,所述壳体由上壳体和下壳体铆接而成,所述上壳体两侧设有散热口,所述蓄电池通过压带固定于壳体内,所述壳体上设置有操控面板,所述操控面板上安装有如权利要求1-4任意一项所述太阳能电池控制电路的线路板、太阳能输入接口、电源开关,保险丝、指示灯、输出开关以及电压输出接口,所述蓄电池、太阳能输入接口、电源开关,保险丝、指示灯、输出开关以及电压输出接口均和线路板电气连接;所述壳体由复合材料制成,所述壳体复合材料由以下重量份数成分组成:PP:50-80份,PE:10-30份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体:10-20份,碳酸钙:2-8份,废胶粉:5-20份,玻璃纤维:5-10份,相容剂:2-8份,增韧剂:3-10份,润滑剂:1-2份,抗氧剂:0.5-1份。
6.根据权利要求5所述太阳能蓄电池,其特征在于,壳体复合材料中所述废胶粉为三元乙丙橡胶粉、废旧丁腈橡胶粉、废旧杂胶粉中的一种或多种。
7.根据权利要求5或6所述太阳能蓄电池,其特征在于,所述废胶粉的粒径均为50μm-300μm。
8.根据权利要求5所述太阳能蓄电池,其特征在于,壳体复合材料中所述玻璃纤维的半径为0.2mm-0.6mm。
9.根据权利要求5所述太阳能蓄电池,其特征在于,壳体复合材料中所述相容剂包括氯化聚乙烯(CPE)、苯乙烯马来酐共聚物(SMA)、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物。
10.根据权利要求5所述太阳能蓄电池,其特征在于,所述壳体的制备方法包括如下步骤:
S1、按权利要求5中电池外壳体复合树脂所述的组成成分及其重量份数称取原料,将称取好的均聚PP和共聚PP、PE、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体、碳酸钙、废胶粉、相容剂、增韧剂、润滑剂、抗氧剂混合均匀;
S2、将上述混合均匀的原料通过主喂料加入到双螺杆挤出机中,玻璃纤维通过双螺杆挤出机排气口加入,在双螺杆挤出机中混合后挤出料条,所述双螺杆挤出机各区温度为一段:180-200℃,二段:210-220℃,三段:230-240℃,机头:230-250℃;
S3、将上述挤出的料条经过拉条、冷却、造粒,最后注塑成型制得电池外壳体成品。
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