专利名称：太阳能发电机及其逆变升压电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种太阳能发电机及其逆变升压电路，尤其涉及一种能够输出具有与商用电源的电压和频率一致的交流功率的太阳能发电机及其逆变电路。
现有太阳能电池多数是硅光电池，当把一定强度的光线照射到该器件上时，它会产生一定强度的直流电压和电流，现有技术中把单片硅光电池串、并联组成硅光电池组，与蓄电池配合，可作为一切低电压、小电流电器用电源，如用在半导体袖珍收音机和小型计算器上。硅光电池组与蓄电池组之间还设置一个防逆流二极管，在无光和光线很弱时，电池组的输出电压低于蓄电池电压，防逆流二极管的作用是防止电流逆流出现。但是硅光电池和蓄电池只能输出直流功率，此电路无法产生与商用电源的电压和频率一致的交流功率，无法用于商用。
本发明的目的在于提供一种太阳能发电机的逆变升压电路，它能够把太阳能电池组产生的和储存在蓄电池组内的直流电转换为与商用电源的电压和频率(如220V、50HZ)一致的交流电输出，用于商用。
本发明的另一个目的在于提供具有上述逆变升压电路的太阳能发电机。
为实现上述目的，本发明的太阳能发电机的逆变升压电路由逆变推动电路、两组对称的功率放大部分、升压变压器组成，其特征是逆变推动电路的输入端接入直流电，它的两个控制端以商用电源(如50HZ)的频率交替输出低压直流电压，并分别连接两组对称功率放大部分，轮流控制两组功率放大部分以同样的频率交替导通输出直流电压，功率放大部分同时放大逆变推动电路输出的电功率，两组功率放大部分的输出端分别接到升压变压器次级线圈的两端，升压变压器次级端中间抽头，抽头两端的线圈就以上述的频率轮流导通，升压变压器的初级端(即逆变升压电路的输出端)就产生具有上述商用电源频率的交流电，升压变压器还能调整输出的电压，使逆变升压电路输出端的电压符合商用电源电压的要求。
根据本发明的另一个方案，提供了一种具有逆变升压电路的太阳能发电机，包括太阳能电池组件、蓄电池组、防逆流二极管、一对输出端子；太阳能电池组件多为硅光电池组，设置在室外，并且能收集太阳光和利用该太阳光产生直流电功率，太阳能电池组件通过防逆流二极管部分与蓄电池组连接，形成充电回路，能够向蓄电池组充电，当太阳能电池组件的输出电压低于蓄电池电压时，防逆流二极管的单向导电性阻止蓄电池组通过太阳能组件放电；一对输出端子上接商用用电负荷；其特征在于还包括上述逆变升压电路部分，该部分连接在蓄电池组的输出端，形成工作回路，将蓄电池组输出的低压直流电转换为与商用电源的电压和频率一致的交流电输出到太阳能发电机的一对输出端子上，输出端子上接入商用用电负荷。
上述逆变升压电路部分，两组对称功率放大部分可以采用功率场效应管的形式。
上述逆变升压电路部分，升压变压器的初级端设置若干抽头，对应输出不同的电压值。
上述太阳能发电机的充电回路紧接太阳能电池组串接一个充电开关，控制充电过程，工作回路紧接蓄电池组串接一个工作开关，控制太阳能发电机输出端(即逆变升压电路的输出端)上用电负荷的工作。两个开关可以同时闭合，充电和工作可以同时进行，也可分别闭合，充电和工作分别进行。
上述太阳能发电机还包括一个充电显示部分，包括一个电流表和一个发光二极管，显示太阳能电池组是否向蓄电池充电和充电时的充电电流。
上述太阳能发电机还包括一个工作显示部分，包括一个电压表和一个发光二极管，显示太阳能发电机是否工作及工作电压。
上述太阳能发电机还包括一个输出电压调节开关，与升压变压器的初级端的若干抽头相连。
上述太阳能发电机的充电回路还设置一个限流电阻。
采用本发明的逆变升压电路的太阳能发电机，通过在太阳能电池组和储存太阳能的蓄电池组的两输出端接入逆变升压电路，把低压直流电转换为与商用电源电压和频率一致的交流电输出，与商用用电负荷连接，把太阳能转换成电能，用于家庭使用。
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明具有逆变升压电路的太阳能发电机的电路示意结构图。
图2为本发明所述的逆变升压电路部分的电路原理图。
参见图1，本发明具有逆变升压电路的太阳能发电机的电路包括两个回路充电回路100和工作回路200，两个回路的公共部分是蓄电池组6。充电回路100包括太阳能电池组1、充电开关2、充电显示部分3、防逆流二极管4、限流电阻5和蓄电池组6组成，充电显示部分3包括显示充电电流的电流表31和发光二极管32。太阳能电池组1、充电开关2、电流表31、防逆流二极管4、限流电阻5、蓄电池组6串联，防逆流二极管4使电流只能从太阳能电池组1流向蓄电池组6，发光二极管32并联在太阳能电池组1和充电开关2两端，当充电开关2闭合，发光二极管32发光，表明充电回路100在工作——太阳能电池组1在给蓄电池组6充电。工作回路200包括蓄电池组6、工作开关7、工作显示部分8、风扇9、逆变升压电路部分10组成，其中工作显示部分8又包括显示蓄电池组电压的电压表81和发光二极管82。蓄电池组6、工作开关7、与逆变升压电路部分10串联，电压表81、发光二极管82、风扇9并联在蓄电池组6和工作开关7的两端，逆变升压电路部分的输入端为101和102，它的输出端为103和104，用于接商用用电负荷。当工作开关7闭合，发光二极管82发光，表明工作回路200工作——逆变升压电路部分10的输出端103和104之间(即逆变升压电路的输出端)输出具有商用电源电压和频率的交流电。风扇9用于太阳能发电机散热。
参见图2，逆变升压电路部分10包括逆变推动电路105、两个对称的功率放大部分106和107、升压变压器部分109，逆变推动电路的输入端接蓄电池组输出端101和102，输入的为低压直流电，逆变推动电路105的两个对称控制端112和113按50HZ的频率交替输出一个直流电信号，112、113分别接两个对称的功率放大部分106和107，两个功率放大部分的输出端分别接升压变压器次级线圈114的两端，升压变压器的次级线圈114中间抽头接蓄电池组的正极输出102，变压器初级线圈115设置若干抽头对应一个调节开关109，使变压器初级端能输出多档电压值。太阳能发电机的交流输出端与商用用电负荷并联一个交流电压表(111)，测试输出电压值。
逆变推动电路105可以是型号为UPK2436A的逆变推动电路，其输入电压为12V的直流电，两个控制端112、113以50HZ的频率交替输出0.6V至8V之间任意值的直流电，两个对称功率放大部分106、107可以分别是四个型号为TF6545的功率场效应管的并联，栅极接逆变推动电路的控制端112、113，源级为功率放大部分的输出端，接变压器次级线圈的两端，输出12V直流电，并且每两个功率场效应管的漏极接一个反向二极管108。
权利要求
1.一种用于太阳能发电机的逆变升压电路(10)，由逆变推动电路(105)、两组对称的功率放大部分(106、107)、升压变压器(109)组成，其特征是逆变推动电路的输入端(101、102)接入直流电，它的两个输出端(112、113)以商用电源的频率(如50HZ)交替输出低压直流电压，并分别连接两组对称功率放大部分(106、107)，轮流控制两组功率放大部分以同样的频率交替导通输出直流电压，功率放大部分(106、107)同时放大逆变推动电路输出的电功率，两组功率放大部分的输出端分别接到升压变压器次级线圈(114)的两端，升压变压器次级端中间抽头，抽头两端的线圈就以上述的频率轮流导通，升压变压器(109)的初级端(115)(即逆变升压电路的输出端)就产生具有上述商用电源频率的交流电，升压变压器(109)还能调整输出的电压，使逆变升压电路(10)输出端的电压符合商用电源电压(如220V)的要求。
2.根据权利要求1所述逆变升压电路，其特征在于所述两组对称功率放大部分(106、107)可采用功率场效应形式。
3.根据权利要求2所述逆变升压电路，其特征在于两个对称功率放大部分(106、107)可以分别是四个型号为TF6545的功率场效应管的并联，并且每两个功率场效应管的漏极接一个反向二极管(108)。
4.根据权利要求1所述逆变升压电路，其特征在于所述逆变推动电路(105)可以是型号为UPK2436A的逆变推动电路。
5.根据权利要求1所述逆变升压电路，其特征在于所述升压变压器(109)的初级端(115)设置若干抽头，对应输出不同的电压值。
6.一种具有逆变升压电路的太阳能发电机，包括太阳能电池组件(1)、蓄电池组(6)、防逆流二极管(4)，一对输出端子(103、104)，太阳能电池组件(1)设置在室外，并且能收集太阳光和利用该太阳光产生直流电功率，太阳能电池组件通过防逆流二极管部分(4)与蓄电池组(6)连接，形成充电回路(100)，能够向蓄电池组(6)充电，当太阳能电池组件(1)的输出电压低于蓄电池电压时，防逆流二极管(4)的单向导电性阻止蓄电池组通过太阳能组件放电，一对输出端子(103、104)上接商用用电负荷，充电回路(100)紧接太阳能蓄电池组(1)串接一个充电开关(2)，控制充电过程，充电回路(100)还包括一个充电显示部分(3)，充电显示部分(3)包括一个电流表(31)和一个发光二极管(32)，显示太阳能电池组是否向蓄电池充电和充电时的充电电流，充电回路(100)设置一个限流电阻(5)。其特征在于还包括逆变升压电路部分(10)，该部分连接在蓄电池组(6)的输出端，形成工作回路(200)，将蓄电池组(6)输出的低压直流电转换为与商用电源的电压和频率一致的交流电输出到太阳能发电机的一对输出端子上。
7.根据权利要求4的太阳能发电机，其特征在于所述工作回路(200)紧接蓄电池组(6)串接一个工作开关(7)，控制太阳能发电机输出端(即逆变升压电路的输出端)用电负荷的工作。
8.根据权利要求7或8的太阳能发电机，其特征在于充电开关(2)和工作开关(7)可以同时闭合，充电和工作可以同时进行，也可以分别闭合，分别进行。
9.根据权利要求4的太阳能发电机，其特征在于上述工作回路(200)还包括一个工作显示部分(8)，包括一个电压表(81)和一个发光二极管(82)，显示太阳能发电机是否工作及工作电压。
10.根据权利要求4的太阳能发电机，其特征在于还包括一个输出电压调节开关(110)，与升压变压器的次级端(115)的若干抽头相连，调节太阳能发电机的输出端(103、104)输出若干电压值。
全文摘要
本发明具有逆变升压电路的太阳能发电机,通过在太阳能电池组和储存太阳能的蓄电池组的两输出端接入由逆变推动电路、两组对称的功率放大部分、升压变压器组成逆变升压电路,把低压直流电转换为与商用电源电压和频率一致的交流电输出,与商用用电负荷连接,把太阳能转换成电能,用于家庭使用。
文档编号H02N6/00GK1337775SQ0112157
公开日2002年2月27日 申请日期2001年6月29日 优先权日2001年6月29日
发明者黎进华, 杨锐泉 申请人:黎进华, 杨锐泉