太陽能供電設備及太陽能供電共享系統的制作方法

本實用新型涉及電氣設備技術領域，特別是涉及一種太陽能供電設備及太陽能供電共享系統。

背景技術：

太陽能照明燈為采用太陽能供電進行照明的設備，以其環保經濟的優勢，越來越廣泛應用。

傳統的太陽能照明燈通常是獨立供電，即每個太陽能照明燈都有各自的供電裝置。對于一個區域，當需要營造一種特殊的照明或燈光效果時，一般有兩種方式：一種是使用多個獨立供電的相同或相似的太陽能照明燈，這樣存在的問題是當某個太陽能照明燈的供電裝置出現故障時，這個太陽能照明燈即停止工作，影響整體的照明或燈光效果；另外一種是會將供電裝置中的蓄電池集中，為多個太陽能照明燈供電統一充放電，但因集中充放電需要特殊設計和工程施工，結構復雜。

技術實現要素：

一種太陽能供電設備，包括太陽能電池板、控制裝置和電源共享接口，所述控制裝置連接所述太陽能電池板、所述電源共享接口和被供電設備，所述控制裝置用于與相連的太陽能供電設備的控制裝置進行通信，所述電源共享接口用于連接相連的太陽能供電設備的電源共享接口；

所述控制裝置接收所述太陽能電池板輸出的電壓并得到供電電壓，接收相連的太陽能供電設備的控制裝置輸出的共享信號，以及發送所述供電電壓對應的可供信號至相連的太陽能供電設備的控制裝置；所述控制裝置在所述供電電壓大于或等于預設電壓時，輸出所述供電電壓至所述被供電設備，在所述供電電壓小于所述預設電壓、且所述共享信號對應的電壓大于或等于預設電壓時，通過所述電源共享接口接收相連的太陽能供電設備的電源共享接口輸出的輔助電壓并輸出至所述被供電設備。

上述太陽能供電設備，通過控制裝置連接太陽能電池板和被供電設備，控制裝置可接收太陽能電池板輸出的電壓得到供電電壓；同時，可通過電源共享接口連接相連的太陽能供電設備的電源共享接口；在供電電壓大于或等于預設電壓時直接輸出供電電壓至被供電設備，在供電電壓小于預設電壓而無法供被供電設備正常工作時，可通過電源共享接口接收相連的太陽能供電設備輸出的輔助電壓以供被供電設備正常工作。如此，太陽能供電設備既可以單獨使用，又可以用于多個串接起來共享電能，多個太陽能供電設備串接使用時，不會因某個單獨的太陽能供電設備故障而停止工作，整體照明效果好，且結構簡單。

一種太陽能供電共享系統，包括多個上述太陽能供電設備，多個太陽能供電設備依次通過電源共享接口串接，相連的太陽能供電設備的控制裝置之間通信連接。

上述太陽能供電共享系統，通過采用多個上述的太陽能供電設備串接起來共享電能，不會因某個單獨的太陽能供電設備故障而停止工作，整體照明效果好，且結構簡單。

附圖說明

圖1為一實施例中太陽能供電設備的結構圖；

圖2為另一實施例中太陽能供電設備的結構圖；

圖3為一實施例中太陽能供電共享系統的結構圖。

具體實施方式

參考圖1，一實施例中的太陽能供電設備，包括太陽能電池板110、控制裝置120和電源共享接口130，控制裝置120連接太陽能電池板110、電源共享接口120和被供電設備200，控制裝置120用于與相連的太陽能供電設備的控制裝置通信連接，電源共享接口130用于連接相連的太陽能供電設備的電源共享接口。即，太陽能供電設備可以通過電源共享接口130與其他太陽能供電設備的電源共享接口連接，可通過控制裝置與其他太陽能供電設備的控制裝置通信。

控制裝置120接收太陽能電池板110輸出的電壓并得到供電電壓，接收相連的太陽能供電設備的控制裝置發送的共享信號，以及發送供電電壓對應的可供信號至相連的太陽能供電設備的控制裝置。

其中，共享信號為相連的太陽能供電設備可提供的電壓大小或電流大小對應的信號；可供信號為根據供電電壓生成的通訊信號，用于表示可提供給其他相連的太陽能供電設備的電壓大小或電流大小。共享信號和可供信號可以是電壓信號，也可以是電流信號。

控制裝置120在供電電壓大于或等于預設電壓時，輸出供電電壓至被供電設備200，在供電電壓小于預設電壓、且共享信號對應的電壓大于或等于預設電壓時，通過電源共享接口130接收相連的太陽能供電設備的電源共享接口輸出的輔助電壓并輸出至被供電設備200。因此，在太陽能供電設備獨立使用、不連接其他太陽能供電設備時，控制裝置120可僅比較供電電壓與預設電壓；在太陽能供電設備通過電源共享接口130與其他太陽能供電設備相互連接時，控制裝置120可比較供電電壓與預設電壓以及比較共享信號對應的電壓與預設電壓。

其中，預設電壓可根據被供電設備200所需工作電壓預先設定。若供電電壓大于或等于預設電壓，表示控制裝置120自身輸出的供電電壓可供被供電設備200正常工作，此時直接采用供電電壓給被供電設備200供電，即太陽能供電設備可獨立供電。在控制裝置120通過電源共享接口130連接其他太陽能供電設備的情況下，若供電電壓小于預設電壓、且共享信號對應的電壓大于或等于預設電壓，表示控制裝置120自身輸出的供電電壓無法滿足被供電設備200正常工作的所需電壓，而其他連接的太陽能供電設備的輔助電壓可供被供電設備200正常工作；此時可采用相連的太陽能供電設備的輔助電壓給被供電設備200供電，達到電能共享。

上述太陽能供電設備，通過控制裝置120連接太陽能電池板110和被供電設備200，控制裝置120可接收太陽能電池板110輸出的電壓得到供電電壓；同時，可通過電源共享接口130連接相連的太陽能供電設備的電源共享接口；在供電電壓大于或等于預設電壓時直接輸出供電電壓至被供電設備200，在供電電壓小于預設電壓而無法供被供電設備200正常工作時，可通過電源共享接口130接收相連的太陽能供電設備輸出的輔助電壓以供被供電設備200正常工作。如此，太陽能供電設備既可以單獨使用，又可以用于多個串接起來共享電能，多個太陽能供電設備串接使用時，不會因某個單獨的太陽能供電設備故障而停止工作，整體照明效果好，且結構簡單。

在一實施例中，參考圖2，控制裝置120包括充電控制器121、蓄電池122和放電控制器123，蓄電池122連接充電控制器121和放電控制器123，充電控制器121連接太陽能電池板110，放電控制器123連接被供電設備200和電源共享接口130，且與相連的太陽能供電設備的放電控制器通信連接。

充電控制器121接收太陽能電池板110輸出的電壓并對蓄電池122充電。放電控制器123獲取蓄電池122的輸出電壓得到供電電壓，接收相連的太陽能供電設備的控制裝置發送的共享信號，以及發送可供信號至相連的太陽能供電設備；在供電電壓大于或等于預設電壓時，輸出供電電壓至被供電設備200，在供電電壓小于預設電壓、且共享信號對應的電壓大于或等于預設電壓時，通過電源共享接口130接收相連的太陽能供電設備的電源共享接口輸出的輔助電壓并輸出至被供電設備200。

通過采用充電控制器121、蓄電池122和放電控制器123依次連接的結構，由蓄電池122進行電能的存儲和釋放，充電控制器121對蓄電池122的充電進行控制，放電控制器123根據共享信號和蓄電池122輸出的供電電壓選擇由蓄電池122直接供電或接收輔助電壓供電，可實現太陽能供電設備的單獨使用的放電控制，也可以實現多個太陽能供電設備連接一起使用時的電能共享，結構簡單。

在一實施例中，放電控制器123包括開關裝置(圖未示)和帶有內部比較器的單片機(圖未示)，開關裝置連接電源共享接口130、蓄電池122和被供電設備200，蓄電池122通過開關裝置連通電源共享接口130，單片機連接蓄電池122和開關裝置，且與相連的太陽能供電設備通信連接。

單片機根據供電電壓輸出對應的可供信號至相連的太陽能供電設備的單片機。單片機比較共享信號對應的電壓與預設電壓以及比較供電電壓與預設電壓，在供電電壓大于或等于預設電壓時，控制開關裝置使蓄電池122與被供電設備200連通、且電源共享接口130與被供電設備200斷開，此時，由蓄電池122給被供電設備200供電，太陽能供電設備為獨立供電；在供電電壓小于預設電壓、且共享信號對應的電壓大于或等于預設電壓時，控制開關裝置使蓄電池122與被供電設備200斷開、且電源共享接口130與被供電設備200連通，此時，采用相連的太陽能供電設備的電源共享接口輸出的輔助電壓給被供電設備200供電，實現電能共享。

通過采用開關裝置和單片機實現對被供電設備200供電電路的選擇，結構簡單。

具體地，開關裝置包括均連接單片機的常閉開關電路(圖未示)、常開開關電路(圖未示)和直供開關電路(圖未示)，常閉開關電路連接蓄電池122和電源共享接口130，常開開關電路連接被供電設備200和電源共享接口130，直供開關電路連接蓄電池122和被供電設備200。供電電壓大于或等于預設電壓時，單片機控制直供開關電路閉合、常開開關電路斷開；在供電電壓小于預設電壓、且共享信號對應的電壓大于或等于預設電壓時，單片機控制直供開關電路斷開、常開開關閉合。

在一實施例中，常閉開關電路為電流從蓄電池122流向電源共享接口130的單向電路。通過采用單向電路，蓄電池122與電源共享接口130之間，僅允許電流從蓄電池122流向電源共享接口130以輸出至相連的太陽能供電設備的電源共享接口，不允許相連的太陽能供電設備輸出的電流流向蓄電池122給蓄電池122供電。如此，多個太陽能供電設備相互連接以共享電能時，除了給本身的蓄電池充電外，不會給其他太陽能供電設備的蓄電池充電，可避免部分電池損壞時損耗共享的蓄電池存儲的電能，提高整體的電能利用率。

具體地，充電控制器121和放電控制器123可設置于同一線路板上，可減少占用空間。

在一實施例中，電源共享接口130的數量為多個。通過采用多個電源共享接口130，可連接多個太陽能供電設備以進行電能共享。具體地，本實施例中，電源共享接口130為兩個，用于與兩側的太陽能供電設備串接。

在一實施例中，請繼續參考圖2，上述太陽能供電設備還包括通訊接口140，控制裝置120通過通訊接口140連接相連的太陽能供電設備。具體為，多個太陽能供電設備之間的電源共享接口通過導線連接之外，串接的太陽能供電設的通訊接口還通過信號線連接。

通訊接口140可以有多個，本實施例中通訊接口140為兩個，用于與相鄰的兩個太陽能供電設備通信。

可以理解，在其他實施例中，還可以通過其他方式進行通信連接。例如，在另一實施例中，上述太陽能供電設備還包括連接控制裝置120的無線通信模塊(圖未示)，控制裝置120通過無線通信模塊連接相連的太陽能供電設備的無線通信模塊。通過采用無線通信模塊實現無線連接，使用方便。

在一實施例中，上述太陽能供電設備還包括光傳感器(圖未示)和供電控制開關(圖未示)，光傳感器連接控制裝置120，控制裝置120通過供電控制開關連接被供電設備200。

控制裝置120接收光傳感器感應的光照強度信號，在光照強度信號對應的光照強度大于或等于預設強度時，控制供電控制開關斷開，在光照強度信號對應的光照強度小于預設強度時，控制供電控制開關閉合。

預設強度可以根據實際需要具體設置，例如可以設置為人體明顯可以看清事物的光照強度。白天，光傳感器感應的光照強度信號對應的光照強度大于或等于預設強度時，此時供電控制開關斷開，從而控制裝置120與被供電設備200斷開，被供電設備200不工作；晚上，光傳感器感應的光照強度信號對應的光照強度小于預設強度時，供電控制開關閉合，從而控制裝置120與被供電設備200連通，控制裝置120可輸出電壓至被供電設備200使被供電設備200正常工作。如此，控制裝置120可以根據光照強度控制被供電設備200是否工作，減少電能的浪費，從而提高電能利用率。

光傳感器可以包括光敏二極管和光敏電阻中的任意一種。可以理解，在其他實施例中，光傳感器還可以是其他用于感應光照強度的器件。

參考圖3，一實施例中的太陽能供電共享系統，包括多個上述太陽能供電設備，多個太陽能供電設備依次通過電源共享接口串接，相連的太陽能供電設備的控制裝置之間通信連接。

上述太陽能供電共享系統，通過采用多個上述的太陽能供電設備串接起來共享電能，不會因某個單獨的太陽能供電設備故障而停止工作，整體照明效果好，且結構簡單。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。