專利名稱：風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于控制裝置，特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電用超 級(jí)電容器控制器。 背景資料風(fēng)力是一個(gè)可再生的資源，它清潔，取之不盡、用之不 竭，因此風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展變得特別迅猛。盡管風(fēng)力發(fā)電的一 次性投資比較大，但相比水電和火電，風(fēng)能的后期維護(hù)、管 理費(fèi)用極低，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響幾乎為零，因此， 風(fēng)力發(fā)電有著廣泛的市場(chǎng)前景。現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電裝置是由風(fēng) 力發(fā)電機(jī)、控制器、蓄電池構(gòu)成。風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過(guò)控制器給 蓄電池充電，所述的控制器用來(lái)檢測(cè)蓄電池電壓，當(dāng)蓄電池 高壓高于額定值時(shí)，通過(guò)控制器斷開充電電路，以起到過(guò)壓保護(hù)作用。其存在的問(wèn)題是當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓達(dá)不 到蓄電池的額定充電電壓，風(fēng)力發(fā)電機(jī)將不能給蓄電池充 電，因此這部分資源被白白浪費(fèi)掉。 發(fā)明目的本實(shí)用新型的目的是要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題， 提供一種使風(fēng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速、低電壓的情況下也能給蓄電池充 電，提高風(fēng)機(jī)發(fā)電效率，可實(shí)現(xiàn)微風(fēng)發(fā)電，具有過(guò)壓保護(hù)功 能，確保風(fēng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠的風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容
器控審u器。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的包括整流橋、與整流橋串聯(lián) 的控制開關(guān)、電壓檢測(cè)控制電路，所述的電壓檢測(cè)電路設(shè)有 與蓄電池正極連接的蓄電池電壓檢測(cè)端，電壓檢測(cè)電路的控 制端與控制開關(guān)連接，其特殊之處是在控制開關(guān)的輸出端 和系統(tǒng)接地端之間接有超級(jí)電容器，所述的超級(jí)電容器通過(guò) 二極管引出該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器的輸出端，電壓 檢測(cè)控制電路還設(shè)有與超級(jí)電容器正極連接的超級(jí)電容器 電壓檢測(cè)端，用來(lái)檢測(cè)超級(jí)電容器的電壓并在過(guò)壓時(shí)使控制 開關(guān)斷開，在超級(jí)電容器正極接有電壓提升電路，所述的電 壓提升電路的輸出端通過(guò)二極管與該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容 器控制器的輸出端連接，用來(lái)在超級(jí)電容器充電至額定值時(shí) 提升輸出電壓給蓄電池充電。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于超級(jí)電容器具有容量大、低 溫特性好、可以在零至額定電壓范圍內(nèi)任意、隨時(shí)充放電的 特點(diǎn)，可改變?cè)瓉?lái)風(fēng)機(jī)后面直接接電池的模式，因?yàn)檫@種模 式下通常風(fēng)機(jī)發(fā)出的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蓄電池的充電電壓，根本 不能給蓄電池充電。將該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器應(yīng)用 在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，使風(fēng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速、低電壓的情況下也能 給蓄電池充電，達(dá)到微風(fēng)就能發(fā)電，從而大大提高風(fēng)機(jī)發(fā)電 效率；并具有過(guò)壓保護(hù)功能，使風(fēng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。

圖l是本實(shí)用新型的電路方框圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示，該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器包括整流橋1、與整流橋l串聯(lián)的控制開關(guān)2、電壓檢測(cè)控制電路4，電 壓檢測(cè)電路4的控制端5與控制開關(guān)2連接，在控制開關(guān)2 的輸出端和系統(tǒng)接地端之間接有超級(jí)電容器8，所述的超級(jí) 電容器8通過(guò)二極管3引出該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器 的輸出端11，所述的電壓檢測(cè)電路4設(shè)有分別與蓄電池正極 和超級(jí)電容器8正極連接的蓄電池電壓檢測(cè)端6和超級(jí)電容 器電壓檢測(cè)端7，用來(lái)檢測(cè)蓄電池電壓、超級(jí)電容器電壓并 在過(guò)壓時(shí)使控制開關(guān)2斷開，在超級(jí)電容器8正極接有電壓 提升電路9，所述的電壓提升電路9可采用DC-DC變換器， 電壓提升電路9的輸出端通過(guò)二極管10與該風(fēng)力發(fā)電用超 級(jí)電容器控制器的輸出端11連接，用來(lái)在超級(jí)電容器8充電 至額定值時(shí)提升輸出電壓給蓄電池充電。實(shí)際連接時(shí)，將整流橋1的輸入端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)12輸 出連接，蓄電池13正極與輸出端11連接，在蓄電池13兩極 接負(fù)載14。工作時(shí)，由風(fēng)機(jī)12通過(guò)整流橋1先給超級(jí)電容 器8充電，超級(jí)電容器8先把風(fēng)機(jī)12上弱風(fēng)產(chǎn)生的低電壓 下的電能儲(chǔ)存起來(lái)，到達(dá)一定電壓后再通過(guò)電壓提升電路9 升到能給蓄電池13充電的電壓，將超級(jí)電容器8中儲(chǔ)存的 能量轉(zhuǎn)到蓄電池13中，從而實(shí)現(xiàn)微風(fēng)也能發(fā)電。當(dāng)蓄電池 13或超級(jí)龜容器8的電壓超過(guò)額定值時(shí)，電壓檢測(cè)控制電路 4通過(guò)檢測(cè)端6、 7檢測(cè)到超壓信號(hào)，經(jīng)電壓檢測(cè)控制電路4 的控制端5輸出信號(hào)給控制開關(guān)2，斷幵充電電路，確保該 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。
權(quán)利要求1、 一種風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器，包括整流橋、 與整流橋串聯(lián)的控制開關(guān)、電壓檢測(cè)控制電路，所述的電壓 檢測(cè)電路設(shè)有與蓄電池正極連接的蓄電池電壓檢測(cè)端，電壓檢測(cè)電路的控制端與控制開關(guān)連接，其特征是在控制開關(guān) 的輸出端和系統(tǒng)接地端之間接有超級(jí)電容器，所述的超級(jí)電 容器通過(guò)二極管引出該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器的輸 出端，電壓檢測(cè)控制電路還設(shè)有與超級(jí)電容器正極連接的超 級(jí)電容器電壓檢測(cè)端，用來(lái)檢測(cè)超級(jí)電容器的電壓并在過(guò)壓 時(shí)使控制開關(guān)斷開，在超級(jí)電容器正極接有電壓提升電路， 電壓提升電路的輸出端通過(guò)二極管與該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電 容器控制器的輸出端連接，用來(lái)在超級(jí)電容器充電至額定值 時(shí)提升輸出電壓給蓄電池充電。
專利摘要一種風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器，解決了當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓達(dá)不到蓄電池的額定充電電壓不能給蓄電池充電的問(wèn)題。它包括整流橋、控制開關(guān)、電壓檢測(cè)控制電路，其特殊之處是在控制開關(guān)輸出端和系統(tǒng)接地端之間接有超級(jí)電容器，超級(jí)電容器通過(guò)二極管引出該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器的輸出端，電壓檢測(cè)控制電路設(shè)有分別與蓄電池正極和超級(jí)電容器正極連接的電壓檢測(cè)端，在超級(jí)電容器正極接有電壓提升電路，電壓提升電路輸出端通過(guò)二極管與該風(fēng)力發(fā)電用超級(jí)電容器控制器的輸出端連接。優(yōu)點(diǎn)是使風(fēng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速、低電壓的情況下也能給蓄電池充電，提高風(fēng)機(jī)發(fā)電效率，微風(fēng)即可發(fā)電，具有過(guò)壓保護(hù)功能，使風(fēng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。
文檔編號(hào)H02J7/34GK201038817SQ200720012309
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日
發(fā)明者孫國(guó)紅, 王鳳本 申請(qǐng)人:錦州百納電氣有限公司