本实用新型涉及一种基于太阳能充电的移动式储能装置，属于储能装置技术领域。
背景技术：
当今社会，科学技术快速发展，生活水平逐步提高，手机、平板电脑等电子产品走进了千家万户，并伴随着电子支付、即时通讯等移动端应用软件的普及应用，人们对于手机、平板电脑等电子产品的依赖程度与日递增，无形中加快了电子产品的电量消耗。如果电子产品电量耗尽的情况发生在出行中，势必会对人的正常工作和生活造成一定影响。
目前，主要利用移动电源解决出行中电子产品充电的问题。移动电源虽然能够满足出行时给电子产品充电的需求，但同时也存在如下不足：一是移动电源必须提前冲满电后方可使用，如果是临时决定出行，可能会由于未提前充电而影响使用；二是如果出行中移动电源电量耗尽，不便于利用固定插座对其进行充电，从而影响其继续使用。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种基于太阳能充电的移动式储能装置，包括太阳能板、储能电池、充电管理电路、用电设备充电接口、充电控制电路、负载检测电路、输入控制开关、输出控制开关，太阳能板的输出端分别与充电管理电路的输入端和充电控制电路的输入端连接，充电管理电路的输出端分别与负载检测电路的输入端和输出控制开关的输入端连接，负载检测电路的输出端分别与用电设备充电接口的输入端和充电控制电路的输入端连接，输出控制开关的输出端与储能电池的输入端连接，储能电池的输出端与输入控制开关的输入端连接，输入控制开关的输出端与充电管理电路的输入端连接，充电控制电路的输出端分别与输入控制开关的控制端和输出控制开关的控制端连接。
进一步地，还包括指示灯电路，充电控制电路的输出端与指示灯电路的输入端连接。
进一步地，所述指示灯电路包括3个发光二极管，3个发光二极管分别用作太阳能充电指示灯、手机电池充电指示灯、储能电池充电指示灯。
进一步地，所述充电管理电路采用cn3722芯片。
进一步地，所述充电控制电路采用stm32微处理器。
进一步地，所述负载检测电路采用霍尔传感器。
进一步地，输入控制开关或/和输出控制开关为电磁继电器。
进一步地，所述太阳能板为柔性太阳能电池板。
与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：利用太阳能对储能装置自身进行充电，摆脱了利用固定插座进行充电的束缚；对储能装置自身进行充电具有涓流充电、恒流充电、恒压充电三种模式，有利于延长蓄能电池的使用寿命；当有太阳能输出时，直接由利用太阳能对接入的用电设备进行充电，避免了蓄能电池的电量损耗，增强了电子产品出行中充电的适用性。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种基于太阳能充电的移动式储能装置的原理框图；
图2是本实用新型实施例所述充电管理电路示意图；
图3是本实用新型实施例所述充电管理电路充电过程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示，是本实用新型实施例提供的一种基于太阳能充电的移动式储能装置的原理框图，所述装置包括太阳能板、储能电池、充电管理电路、用电设备充电接口、充电控制电路、负载检测电路、输入控制开关、输出控制开关、指示灯电路，太阳能板的输出端分别与充电管理电路的输入端和充电控制电路的输入端连接，充电管理电路的输出端分别与负载检测电路的输入端和输出控制开关的输入端连接，负载检测电路的输出端分别与用电设备充电接口的输入端和充电控制电路的输入端连接，输出控制开关的输出端与储能电池的输入端连接，储能电池的输出端与输入控制开关的输入端连接，输入控制开关的输出端与充电管理电路的输入端连接，充电控制电路的输出端分别与输入控制开关的控制端、输出控制开关的控制端、指示灯电路的输入端连接；所述指示灯电路包括3个发光二极管，分别用作太阳能充电指示灯、手机电池充电指示灯、储能电池充电指示灯。作为优选方案，本实施例中，所述太阳能板为柔性太阳能电池板，以利于设计制作不同形状的移动式储能装置；所述负载检测电路采用霍尔传感器，以具备较高的检测精度和优良的抗外磁场干扰能力；所述充电控制电路采用stm32微处理器，以利于降低外设操作的复杂程度；所述输入控制开关和输出控制开关为电磁继电器或电子开关。
所述装置的工作过程如下：(1)当有太阳光照时，太阳能板有电压输出，此时太阳能板输出电压信号给充电控制电路，充电控制电路控制太阳能充电指示灯亮；太阳能板同时也输出电压信号给充电管理电路，充电管理电路此时有电压输出，负载检测电路检测是否有输出电流，从而能够检测出是否有用电设备接入用电设备充电接口进行充电，所述用电设备包括手机、平板电脑等。如果检测出有用电设备接入，则由太阳能板直接给用电设备充电，充电控制电路控制手机电池充电指示灯亮；如果未检测出有用电设备接入，则充电控制电路控制输出控制开关闭合，由充电管理电路直接给储能电池充电，充电控制电路控制储能电池充电指示灯亮。(2)当没有太阳光照时，太阳能板无电压输出，此时太阳能板未输出电压信号给充电控制电路，此时，如果充电控制电路通过负载检测电路检测出有用电设备接入，则充电控制电路控制输入控制开关闭合，从而使储能电池的输出端直接与充电管理电路的输入端连接，由储能电池直接给手机充电，充电控制电路控制手机电池充电指示灯亮。
本实施例中，所述充电管理电路采用cn3722芯片，其输入电压由太阳能板提供，更具体地，如图2所示，是本实用新型实施例所述充电管理电路示意图，cn3722芯片及其外接电路构成充电管理电路。充电管理电路对蓄能电池进行充电共有三种方式，即：涓流充电、恒流充电、恒压充电。在恒压充电方式下，充电管理电路的输出电压通过芯片外接电路中的采样电阻分压来设置恒压充电电压；在恒流充电方式下，充电管理电路的输出电流同样通过芯片外接电路中的采样电阻来设置恒流充电电流。(1)涓流充电：当蓄能电池放电过度，导致蓄能电池两端电压低于预设恒压充电电压的66.7％时，cn3722芯片经过判断后，控制充电管理电路采用涓流充电方式对蓄能电池进行充电，此时的充电电流仅有预设恒流充电电流的15％，以保护蓄能电池，避免造成损害。(2)恒流充电：当蓄能电池两端电压低于预设恒压充电电压的95.8％且高于预设恒压充电电压的66.7％，cn3722芯片经过判断后，控制充电管理电路进入恒流充电方式，以利于快速地对蓄能电池进行充电；在这种充电方式下，充电电流由连接在csp管脚和bat管脚的检测电阻rcs和芯片内部的基准电压进行设置，这个基准电压为vcsp-vbat＝200mv，因此，恒流充电电流为ich＝200mv/rcs。(3)恒压充电：当蓄能电池两端电压持续上升，逼近预设恒压充电电压时，cn3722芯片经过判断后，控制充电管理电路进入恒压充电方式；在这种充电方式下，充电管理电路输出的充电电压不变，但充电电流随着充电时长增长而逐渐下降，当流过采样电阻的电流低于预设恒流充电电流的9.5％时，cn3722芯片就会认为已完成了对蓄能电池的充电过程，此后的充电电流便接近于零了。更具体地，如图3所示，是本实用新型实施例所述充电管理电路充电过程示意图。
当充电管理电路未接入由太阳能板提供的输入电压或输入电压低于预设恒压充电电压时，cn3722芯片就会进入休眠模式，以减小电路功耗。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
1.一种基于太阳能充电的移动式储能装置，其特征是，包括太阳能板、储能电池、充电管理电路、用电设备充电接口、充电控制电路、负载检测电路、输入控制开关、输出控制开关，太阳能板的输出端分别与充电管理电路的输入端和充电控制电路的输入端连接，充电管理电路的输出端分别与负载检测电路的输入端和输出控制开关的输入端连接，负载检测电路的输出端分别与用电设备充电接口的输入端和充电控制电路的输入端连接，输出控制开关的输出端与储能电池的输入端连接，储能电池的输出端与输入控制开关的输入端连接，输入控制开关的输出端与充电管理电路的输入端连接，充电控制电路的输出端分别与输入控制开关的控制端和输出控制开关的控制端连接。
2.根据权利要求1所述的基于太阳能充电的移动式储能装置，其特征是，还包括指示灯电路，充电控制电路的输出端与指示灯电路的输入端连接。
3.根据权利要求2所述的基于太阳能充电的移动式储能装置，其特征是，所述指示灯电路包括3个发光二极管，3个发光二极管分别用作太阳能充电指示灯、手机电池充电指示灯、储能电池充电指示灯。
4.根据权利要求1所述的基于太阳能充电的移动式储能装置，其特征是，所述充电管理电路采用cn3722芯片。
5.根据权利要求1所述的基于太阳能充电的移动式储能装置，其特征是，所述充电控制电路采用stm32微处理器。
6.根据权利要求1所述的基于太阳能充电的移动式储能装置，其特征是，所述负载检测电路采用霍尔传感器。
7.根据权利要求1所述的基于太阳能充电的移动式储能装置，其特征是，输入控制开关或／和输出控制开关为电磁继电器。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的基于太阳能充电的移动式储能装置，其特征是，所述太阳能板为柔性太阳能电池板。
技术总结