[发明专利]与楼宇太阳能发电系统配套的多功能直流供电充电插座

说明书

技术领域

本发明涉及新能源技术和建筑电气装置领域，特别是与楼宇太阳能发电系统配套的多功能直流供电充电插座。

背景技术

分布式太阳能应用是未来太阳能应用的主要方向，在住宅或商务楼中设置太阳能发电装置，直接为大楼的用户供电是大势所趋，而安装在房间里的插座将为用户使用太阳能提供最大的便利。目前，家用电源插座基本全部都是交流插座，不管是移动式还是嵌入式，或是二孔还是三插头。随着数字电子产品使用和种类不断增加，它们所携带的锂电池需要直流充电，充电时必须有自带的充电器将220V交流电转换成电子设备所需要的直流电。这样一方面需要一个配套的充电适配器，增加了充电成本，而经过AC/DC变换，降压升压等过程也造成了能量消耗浪费。另一方面，采用LED的半导体照明具有更好的节能效果和更长的寿命，但LED也需要直流供电，交流供电附加的AC/DC转换以及交流电网带来的电压波动严重影响了LED的成本、寿命和使用效果，成为其进入住宅和商务楼的一个最大障碍。

目前，有关太阳能直流插座的设计方式有很多，例如：有便携式的，也有用于室内的，有用于给数字产品充电的，也有直接给用电器提供直流电源的等，例如：

US20040204179 A1“Multi-Socket Solar Energy Converting Battery Charger for Mobile Phone”，具备太阳能直流充电功能，但其设计的插座端口过于单一，一般只应用于手机充电，因此不能灵活选择供电电压。

CN 01217085.2“直流插座面板”利用变压器和整流器将交流电转变成低压直流电为小家电提供电源，可以通过调节旋钮来调准用电器的适配电压，并且可并联多个插座来满足其他场所使用需要。该专利需要变压过程。

CN 201320089860.8“一种多用太阳能充电装置”利用太阳能电池板和市电为数字电子产品充电。该专利需结合太阳能直流供电和市电供电。

CN 201010204100.8“一种新型的太阳能插座”利用光伏组件、蓄电池、拖线板组成，适用于家庭使用，且需要变压过程。

CN 201220038808.5“太阳能插座”，与其他太阳能插座相比，其特点是配备了太阳能电池板支架，方便移动，且输出电压情况由LED显示，需要昂贵且故障率高的AC/DC变换环节。

CN 200520134009.8“太阳能智能充电器”一种利用太阳能充电组件和万能充电器连接而成的多功能充电器，仅具有USB接口和miniUSB接口，适用于数字电子产品。

CN 201320010420.9“太阳能电池充电器”利用单片机控制系统、数字显示电路、按键等器件构成用于给不同电子产品充电的装置，具有电压可控性和数字显示电压大小等特点，但仅适用于适用于数字电子产品。

由于上述几种设计方式以及可控性不够完善，功能不够齐全，端口过于单一，扩展性不好，因此，一款多功能智能太阳能直流插座的设计十分必要。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺点，提出一种安全可靠、可灵活选择充电/供电的与楼宇太阳能发电系统配套的多功能直流供电充电插座。

本发明采用如下技术方案：

与楼宇太阳能发电系统配套的多功能直流供电充电插座，安装于具有太阳能发电系统的住宅或商务楼内，由太阳能发电系统提供多种直流电压，装配在室内为各种用电设备提供所需的充电/供电能源，其特征在于：包括单片机控制模块、稳压模块、充电模块、多个充电接口和多个供电接口；该稳压模块的输入端与太阳能发电系统的直流输出端相连，稳压模块的输出端与单片机控制模块的供电端相连；该充电模块的输入端与太阳能发电系统的直流输出端相连，充电模块的输出端还连接多个充电接口；该单片机控制模块与充电模块的输入控制端相连以控制充电模块工作状态；该多个供电接口均与太阳能发电系统的直流输出端相连。

优选的，所述单片机控制模块还包括有反馈输入端，该反馈输入端用于接收用电设备的反馈信号，用于检测用电设备的充电电压和电流，并对过流过压和欠压欠流分别进行及时调整和语音或显示提示。

优选的，所述单片机控制模块还包括有电源检测端，该电源检测端与太阳能发电系统的直流输出端相连用于检测太阳能发电系统输出的直流电源，对充电过程中的输入电压、电流分别进行及时调整和语音或显示提示。

优选的，所述充电模块包括多个充电芯片以提供不同规格的电压，该多个充电芯片的输入端分别与太阳能发电系统的直流输出端相连，多个充电芯片的输出端分别与所述充电接口一一对应连接。