[发明专利]太阳能充电装置以及采用太阳能电池的充电方法

说明书

本发明提供了一种太阳能充电装置以及采用太阳能电池的充电方法。所述装置包括太阳能电池板、充电模块以及充电接口，所述充电模块包括：直流‑直流变换器，与所述太阳能电池板和充电接口电性连接，用于将太阳能电池板输出的直流电压转换成充电采用的直流电压；快充协议识别模块，与所述充电接口和直流‑直流变换器电性连接，用于识别来自于充电模块的充电指令，并发送至直流‑直流变换器以改变直流‑直流变换器的输出电压；以及负载调节模块，与所述太阳能电池板和直流‑直流变换器电性连接，通过调节所述太阳能电池板的等效负载的方式，来稳定所述太阳能电池板的输出功率，从而提高所述太阳能电池板的输出效率。

技术领域

本发明涉及电路设计领域，尤其涉及一种太阳能充电装置以及采用太阳能电池的充电方法。

背景技术

现有技术中的太阳能充电装置是使用太阳能电池加恒压模块的方案实现，其中恒压模块输出固定的电压，常见的形式是5V/2A的输出能力。随着智能终端的快速发展，手机一类的产品电池容量逐渐增加，为提高充电速度，相关厂商提出了改变输出电压的快速充电方法。快速充电方法需要充电端提供更高的电压，但是现有技术中还没有支持快速充电的太阳能充电装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种支持快速充电的太阳能充电装置和采用太阳能电池的充电方法。

为了解决上述问题，本发明提供了一种太阳能充电装置，包括太阳能电池板、充电模块以及充电接口，所述充电模块包括：直流-直流变换器，与所述太阳能电池板和充电接口电性连接，用于将太阳能电池板输出的直流电压转换成充电采用的直流电压；快充协议识别模块，与所述充电接口和直流-直流变换器电性连接，用于识别来自于充电模块的充电指令，并发送至直流-直流变换器以改变直流-直流变换器的输出电压；以及负载调节模块，与所述太阳能电池板和直流-直流变换器电性连接，通过调节所述太阳能电池板的等效负载的方式，来稳定所述太阳能电池板的输出功率，从而提高所述太阳能电池板的输出效率。

可选的，所述快充协议识别模块包括：协议解析单元，所述协议解析单元与所述充电接口电性连接，用于解析通过所述充电接口接收到的充电指令；指令发送单元，与所述协议解析单元以及直流-直流变换器电性连接，用于根据协议解析单元解析得到结果，发送输出控制指令至直流-直流变换器，控制所述直流-直流变换器输出相应的直流电压。

可选的，所述指令发送单元包括：一上拉电阻，所述上拉电阻的第一端与直流-直流变换器的输出端电性连接，第二端与所述直流-直流变换器的控制端电性连接；多个下拉电阻，所述每一个下拉电阻的第一端与直流-直流变换器的控制端电性连接，每一个下拉电阻的第二端通过一电压控制开关接地，所述电压控制开关的控制端与所述协议解析单元电性连接。

可选的，所述负载调节模块通过调节所述直流-直流变换器的平均功率的方式来稳定所述太阳能电池板的输出功率，所述负载调节模块包括：一脉冲调节开关，所述脉冲调节开关的第一端与直流-直流变换器的输出端电性连接，第二端与充电接口电性连接；以及一脉宽调制器，所述脉宽调制器与所述脉冲调节开关的控制端电性连接，所述脉宽调制器通过改变输出脉冲控制所述脉冲调节开关的开关，进而改变直流-直流变换器的平均功率，所述脉宽调制器还与所述太阳能电池板电性连接，以采样所述太阳能电池板的输出电流和电压信号，并据此调节所述脉宽调制器的输出脉冲。

可选的，所述负载调节模块通过钳位太阳能电池板输出电压的方式来稳定所述太阳能电池板的输出功率，所述负载调节模块包括：一储能单元，所述储能单元与所述太阳能电池板电性连接；一充放电控制开关，所述充放电控制开关的第一端与所述储能单元电性连接，第二端通过一反向保护二极管与所述太阳能电池板电性连接；一电压监控单元，所述电压监控单元与所述充放电控制开关的控制端以及储能单元电性连接，用于根据所述储能单元的输出电压值来控制所述充放电控制开关的通断。