CN201234224Y - 一种太阳能充电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于太阳能应用领域，提供了一种太阳能充电器，包括太阳能电池板，与所述太阳能电池板连接的充电电路，所述太阳能充电器还包括：与所述太阳能电池板连接，自动对所述太阳能电池板的太阳光接收方向进行调整的自动跟踪调整装置。在本实用新型中，太阳能充电器不断检测太阳光，自动调整太阳能电池板的太阳光接收方向，能够使太阳能电池板实时对准太阳，最大限度的接收太阳光能，提高了太阳能接收功率，有效缩短了电池的充电时间，可以广泛应用于各种太阳能应用领域。

Description

一种太阳能充电器

技术领域

本实用新型属于太阳能应用领域，尤其涉及一种太阳能充电器。

背景技术

在日常生活中，随着数码相机、MP3等便携式电子产品的广泛运用，各种各样的充电器需求量越来越大，在户外、外出旅游等没有电源充电的条件下，可利用太阳能充电器来解决充电难题。由于受太阳能电池板材料的限制，太阳能电池板的接收功率较小，导致太阳能充电器充电电流小、充电器时间长，为达到最佳充电效果，使太阳能电池板达到最大的接收功率，应尽量使太阳能电池板正对阳光，从而使单位面积上接收到的光能最大，尽可能的缩短了充电时间。

图1示出了现有技术提供的太阳能充电器结构，该太阳能充电器包括太阳能电池板11、充电电路12，太阳能电池板11接收光能，然后将光能转化为电能，通过充电电路12将能量储存于充电电池中，达到太阳能充电的目的。在市场上，现有技术中提供的太阳能充电器只能靠人工或定时调整太阳能电池板的方向，不但浪费人力，而且无法做到实时调整，所以不能使太阳能电池板的接收功率达到最大值。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能充电器，旨在解决现有技术的太阳能充电器不能自动调节光能采集角度，光能接收功率不高的问题。

本实用新型是这样实现的，一种太阳能充电器，包括太阳能电池板，与所述太阳能电池板连接的充电电路，所述太阳能充电器还包括：

与所述太阳能电池板连接，自动对所述太阳能电池板的太阳光接收方向进行调整的自动跟踪调整装置。

在本实用新型实施例中，太阳能充电器不断检测太阳光，自动调整太阳能电池板的太阳光接收方向，能够使太阳能电池板实时对准太阳，最大限度的接收太阳光能，提高了太阳能接收功率，有效缩短了电池的充电时间，可以广泛应用于各种太阳能应用领域。

附图说明

图1是现有技术提供的太阳能充电器的结构原理图；

图2是本实用新型实施例提供的太阳能充电器的结构原理图；

图3是本实用新型实施例提供的太阳能充电器的结构图；

图4是本实用新型实施例提供的太阳能充电器的电路结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型实施例中，太阳能充电器自动不断检测太阳光，根据检测的太阳光能量，调整太阳能电池板的太阳光接收方向，使太阳能电池板最大限度的接收太阳光能。

图1示出了本实用新型实施例提供的太阳能电池充电器的结构原理，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。

自动跟踪调整装置21与太阳能电池板11连接，不断检测太阳光，根据检测的太阳光能量，自动调整太阳能电池板11的太阳光接收方向，将太阳能电池板11的太阳光接收方向调整至最佳接收位置，以最大限度的接收太阳光能，提高太阳能电池板11的接收功率。

图2示出了本实用新型实施例提供的太阳能电池充电器的结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。

自动跟踪调整装置21包括光能采样电路211、控制器212和校对电路213。

光能采样电路211的全方位转动接收太阳光，实时检测各个方向感应到的太阳光能的强弱，并将各个方向检测到的太阳光能转换为电信号输出。

控制器212接收来自光能采样电路211输出的电信号，分析该电信号，产生方向调整指令。校对电路213根据控制器212产生的方向调整指令，驱动太阳能电池板11转动，对太阳能电池板11的太阳光接收方向进行调整，使太阳能电池板11始终朝向太阳光能最强的方向，实现了太阳能电池板11自动跟踪太阳光获取最强太阳光能的目的。

光能采样电路211包括一光检测器件，用来感知太阳能电池板11所在位置的太阳光强度，以及此刻太阳能电池板11的太阳光接收方向。为了保证太阳光检测的准确性，该光检测器件与太阳能电池板11位于同一平面中，与太阳能电池板11接收相同照射角度的太阳光。光检测器件不停摆动，记录各位置的光强度，转动一周后，比较各个位置的光强度，确定太阳光强度最强位置时，校对电路213驱动太阳能电池板11转动到该位置，使太阳能电池板11始终朝向太阳光能最强的方向。该光检测器件可以是光电传感器，例如红外传感器、红外跟踪传感器、热敏传感器、非可见电磁波传感器等可以检测太阳光强弱的光电传感器。作为本实用新型的一个实施例，光检测器件211采用红外传感器，可应用于家用微电子设备、汽车电子等领域。

控制器212可采用微控制器单元(Micro Controller Unit，MCU)，即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer，SCM)。

校对电路213包括至少两个电机，用来调整太阳能电池板11的旋转角度。两个电机分别控制太阳能电池板11在水平和竖直方向上转动，使太阳能电池板11能够在三维空间中旋转，可以全方位捕捉太阳光能。

在本实用新型实施例中，太阳能电池充电器还可以包括控制电源214，提供稳定的工作电压以驱动控制器212工作。控制电源214还可以与光能采样电路211连接，向光能采样电路211提供稳定电压。当然，为光能采样电路211提供稳定电压的电路可以由控制电源214以外的其他可以产生稳定电压的电源提供。

作为一个优选实施例，控制电源214可以将太阳能电池板11产生的电压转换成控制器212所需的稳定电压，其输入端与太阳能电池板11连接，接收太阳能电池板11输出的电能，其输出端与控制器212连接，向控制器212供电。

太阳能电池板11连接充电电路12，为充电电路12提供持续电压，充电电路12连接充电电池，将太阳能电池板11产生的电能转化为充电电流为充电电池充电。在本实用新型实施例中，充电电路12与充电电池可以为两个独立体，两者可以分离，用户可随时从太阳能充电器中拆卸或移除充电电池。

图3示出了本实用新型一个实施例提供的太阳能充电器的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。其中，以红外传感器作为光检测器件，以MCU作为控制器。

红外传感器R14、第一电阻R4、第二电阻R5、第三电阻R6组成光能采样电路211。控制电源214或者外部电源提供的电能输入第二电阻R5一端，第二电阻R5另一端与红外传感器R14连接。红外传感器R14接地，在红外传感器R14两端并联有第一电阻R4。第二电阻R5与红外传感器R14的连接处还通过第三电阻R6连接至作为控制器212的MCU的引脚11，第三电阻R6起抗干扰作用，将红外传感器R14输出的电压信号滤掉干扰后再输入到MCU。

在本实用新型实施例中，红外传感器R14位于太阳能电池板BT2中，置于太阳能电池板BT2同一平面的临近位置，用于感知太阳能电池板BT2所在位置的太阳光强度，以及此刻太阳能电池板BT2的太阳光接收方向。

应当理解，还可以采用其他光检测器件，如红外跟踪传感器、热敏传感器、非可见电磁波传感器等代替红外传感器R14作为检测太阳光强弱的光电传感器。

第一电机MG1和第二电机MG2、第一开关管Q4和第二开关管Q5组成校对电路213。电机MG1和MG2分别控制太阳能电池板211在水平和竖直方向上转动，第一开关管Q4和第二开关管Q5分别控制电机MG1和MG2的工作状态。第一电机MG1和第二电机MG2均与太阳能电池板211连接，由太阳能电池板211供电，第一电机MG1与第一开关管Q4第一端连接，第一开关管Q4第二端接地，第一开关管Q4的控制端接入MCU，由MCU控制第一开关管Q4的导通与关断。第二电机MG2与第二开关管Q5第一端连接，第二开关管Q5第二端接地，第二开关管Q5的控制端接入MCU，由MCU控制第二开关管Q5的导通与关断。

作为本实用新型的一个实施例，校对电路213还包括第一限流电阻R8和第二限流电阻R7，第一限流电阻R8连接在第一开关管Q4控制端和MCU之间，第二限流电阻R7连接在第二开关管Q5控制端和MCU之间。

充电电路12连接充电电池BT1，将太阳能电池板BT2产生的电能转化为充电电流为充电电池BT1充电。充电电路12可以采用现有的电路结构，控制电源214也可以采用现有的MCU电源结构，具体不再赘述。

在本实用新型实施例中，太阳能充电器不断检测太阳光，自动调整太阳能电池板的太阳光接收方向，能够使太阳能电池板实时对准太阳，最大限度的接收太阳光能，提高了太阳能接收功率，有效缩短了电池的充电时间，可以广泛应用于各种太阳能应用领域。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种太阳能充电器，包括太阳能电池板，与所述太阳能电池板连接的充电电路，其特征在于，所述太阳能充电器还包括：

与所述太阳能电池板连接，自动对所述太阳能电池板的太阳光接收方向进行调整的自动跟踪调整装置。

2、如权利要求1所述的太阳能充电器，其特征在于，所述自动跟踪调整装置包括：

检测太阳光能，实时将各个方向检测到的太阳光能转换为电信号输出的光能采样电路；

与所述光能采样电路连接，接收分析所述光能采样电路输出的电信号，产生方向调整指令的控制器；以及

连接在所述控制器与所述太阳能电池板之间，根据所述控制器产生的方向调整指令对所述太阳能电池板的太阳光接收方向进行调整的校对电路。

3、如权利要求2所述的太阳能充电器，其特征在于，所述光能采样电路包括：

光检测器件，其与所述太阳能电池板位于同一平面中，与所述太阳能电池板接收相同照射角度的太阳光。

4、如权利要求3所述的太阳能充电器，其特征在于，所述光检测器件为红外传感器。

5、如权利要求4所述的太阳能充电器，其特征在于，所述光能采样电路还包括：

第一电阻，其并联于所述红外传感器两端；

第二电阻，其一端与所述控制电源或外部电源连接，另一端连接所述红外传感器的一端；以及

第三电阻，其一端连接所述第一电阻和所述红外传感器连接处，另一端连接至所述控制器。

6、如权利要求2所述的太阳能充电器，其特征在于，所述校对电路包括：

第一电机，其与所述太阳能电池板连接，控制所述太阳能电池板在水平方向上转动；以及

第二电机，其与所述太阳能电池板连接，控制所述太阳能电池板在竖直方向上转动。

7、如权利要求6所述的太阳能充电器，其特征在于，所述校对电路还包括：

第一开关管，其第一端与所述第一电机连接，第二端接地，控制端电连接至所述控制器；以及

第二开关管，其第一端与所述第二电机连接，第二端接地，控制端电连接至所述控制器。

8、如权利要求7所述的太阳能充电器，其特征在于，所述校对电路还包括：

第一限流电阻，其连接在所述第一开关管控制端和所述控制器之间；以及

第二限流电阻，其连接在所述第二开关管控制端和所述控制器之间。

9、如权利要求2所述的太阳能充电器，其特征在于，所述太阳能充电器进一步包括：

为所述控制器提供稳定电压的控制电源，其输入端与所述太阳能电池板连接，其输出端与所述控制器连接。

10、如权利要求9所述的太阳能充电器，其特征在于，所述控制电源与所述光能采样电路连接，向所述光能采样电路供电。

Images