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一種化合物光伏電池毫微功耗采集裝置的制作方法

文檔序號:11064618閱讀:552來源:國知局
一種化合物光伏電池毫微功耗采集裝置的制造方法

本發明涉及化合物光伏電池應用技術領域,具體涉及一種化合物光伏電池毫微功耗采集裝置。



背景技術:

在擁有先進科技水平的今天,光伏電池充電條件一直被可儲能元件電壓電流要求問題困擾著,比方說鋰電池有基本的電壓要求低于要求就無法工作或是其它儲能元件有電流要求低于多少電流無法充電。



技術實現要素:

為了解決上述問題本發明利用化合物光伏電池的光譜高響應特性及高轉換效率的設計結合市場已習知的集成電路產品搭配化合物光伏電池完成毫微功耗采集裝置,解決了可儲能元件基本上電壓要求電流需求的充電條件問題,藉此通過化合物光伏電池微功耗采集裝置完成對外部輸出源源不斷能量給儲能元件。

為了達到上述目的,本發明提供如下技術方案:

一種化合物光伏電池毫微功耗采集裝置,包括化合物光伏電池、毫微功耗采集電路、雙面PCB或單面PCB,采用雙面PCB時所述化合物光伏電池在PCB正面,毫微功耗采集電路在PCB背面,采用單面PCB時所述化合物光伏電池、毫微功耗采集電路在PCB正面,N個所述化合物光伏電池并接或者串并接在PCB板子上引接出第一電極及第二電極,所述引接出的第一電極及第二電極對應毫微功耗采集電路的第一電極及第二電極,所述化合物光伏電池上有一光學膠,所述毫微功耗采集電路的PCB上有相對應的元器件,所述毫微功耗采集電路上有一組應用接口,所述應用接口的第一電極及第二電極提供所述化合物光伏電池產生的毫微電流給儲能元件相對應第一電極及第二電極,達到充電的目的。

上述技術方案中,所述化合物光伏電池為III-V族化合物電池。

上述技術方案中,所述III-V族化合物電池的尺寸為0.6mm、0.85mm、1mm、2mm、2.5mm、3mm、4mm、5mm、10mm、15mm或20mm的受光面積。

上述技術方案中,所述化合物光伏電池為N個串接,N個并接或是N個串并接在一個PCB板子上。

上述技術方案中,所述化合物光伏電池上的光學膠為有機硅膠或者環氧樹脂。

上述技術方案中,所述化合物光伏電池上的光學膠為平面、凸面、曲面或者不規則面。

上述技術方案中,根據化合物電池的尺寸大小和數量變化光學膠的面積。

上述技術方案中,所述化合物光伏電池上光學膠平面厚度在0.1mm-8mm。

上述技術方案中,所述的化合物電池上光學膠的凸面、曲面或者不規則面的面積尺寸是化合物電池面積的1-10倍。

本發明針對可儲能元件電壓電流充電條件問題,讓產品使用時間加長,儲能元件可以正常的在本發明的配合下把毫微電流收集給儲能元件。藉此通過化合物光伏電池毫微功耗采集裝置完成對外部系統輸出源源不斷能量。此化合物光伏電池毫微功耗采集裝置具備有尺寸小、整合簡單、安裝容易,具有靈活性以支持多種儲能元件產品。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明方塊示意圖。

圖2是本發明中化合物光伏電池串接示意圖。

圖2-1是本發明中化合物光伏電池并接示意圖。

圖3是本發明中毫微功耗采集電路示意圖。

圖4是本發明中雙面PCB示意圖。

圖5是本發明中單面PCB示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明的附圖,對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。

根據圖1、圖3、圖4、圖5所示,本發明提供了一種化合物光伏電池毫微功耗采集裝置,包括化合物光伏電池、毫微功耗采集電路、雙面PCB或單面PCB。采用雙面PCB時化合物光伏電池在PCB正面,毫微功耗采集電路在PCB背面,采用單面PCB時化合物光伏電池、毫微功耗采集電路在PCB正面,N個化合物光伏電池并接或者串并接在PCB板子上引接出第一電極及第二電極,引接出的第一電極及第二電極對應毫微功耗采集電路的第一電極及第二電極,化合物光伏電池上有一光學膠,毫微功耗采集電路的PCB上有相對應的元器件,毫微功耗采集電路上有一組應用接口,應用接口的第一電極及第二電極提供化合物光伏電池產生的毫微電流給儲能元件相對應第一電極及第二電極,達到充電的目的。

化合物光伏電池為III-V族化合物電池,III-V族化合物電池的尺寸為0.6mm、0.85mm、1mm、2mm、2.5mm、3mm、4mm、5mm、10mm、15mm或20mm的受光面積。

化合物光伏電池為N個串接,N個并接或是N個串并接在一個PCB板子上,根據不同產品設計要求滿足毫微功耗采集電路的工作電壓,電流需求。

化合物光伏電池上的光學膠為有機硅膠或者環氧樹脂,化合物光伏電池上的光學膠為平面、凸面、曲面或者不規則面,根據化合物電池的尺寸大小和數量變化光學膠的面積,化合物光伏電池上光學膠平面厚度在0.1mm-8mm,的化合物電池上光學膠的凸面、曲面或者不規則面的面積尺寸是化合物電池面積的1-10倍。

如圖2所示,在本發明的實施例1中,采用圖2化合物光伏電池串接,圖4雙面PCB,化合物光伏電池為III-V族化合物電池,化合物電池的尺寸為2.5mm,進一步的將2.5mm兩個化合物光伏電池串接在PCB板子上進行焊接工藝。進一步的將化合物光伏電池表面涂上光學膠(平面);進一步化合物光伏電池表面涂上光學膠(平面)的厚度在1mm;進一步的將化合物光伏電池第一電極和第二電極與毫微功耗采集電路相對應的第一電極和第二電極結合后毫微功耗采集電路開始工作把毫微電流給儲能元件相對應第一電極及第二電極充電。

如圖2-1所示,在本發明的實施例2中,采用圖2-1化合物光伏電池并接,圖4雙面PCB,化合物光伏電池為III-V族化合物電池。化合物電池的尺寸為5mm。進一步的將兩個化合物光伏電池并接在PCB板子上進行焊接工藝;進一步的將化合物光伏電池表面涂上光學膠(平面);進一步化合物光伏電池表面涂上光學膠(平面)的厚度在0.6mm;進一步的將化合物光伏電池第一電極和第二電極與毫微功耗采集電路相對應的第一電極和第二電極結合后毫微功耗采集電路開始工作把毫微電流給儲能元件相對應第一電極及第二電極充電。

本發明的工作原理如下:圖1是方塊示意圖中化合物光伏電池在太陽下產生電壓,電流,然后相對應第一電極和第二電極與毫微功耗采集電路相對應的第一電極和第二電極結合。在實施例2中采用兩個化合物光伏電池并接在PCB上,所述化合物光伏電池為三五族三結砷化鎵太陽能電池。實施例2中采用5mmx5mm的化合物光伏電池在在1000W/m2的環境下:開路電壓2.41V/短路電流4.91mA/最大電壓2.09V/最大電流4.19mA;額定功率8.75mW,光電轉換效率35%。

在市場上已經習知的毫微功耗管理芯片的生產品牌有LinearTech,TI,Cypress,Maxim,Cymbet,Intersil,本發明不一一介紹,本發明的實施例采用TI型號bp25570/bp25670/bp25770/bp25870中的bp25670,是一款具有升壓充電器和毫微功耗降壓轉換器的超低功耗采集器電源管理集成電路,只需要微瓦電力即可開始工作的直流/直流升壓轉換器,升壓轉換器能夠在低至150-330mV時啟動,并且一旦啟動,能夠在低至50m-100mV時持續采集能量。具有靈活性以支持多種儲能元件。能量采集器提取能量的能量源往往是不固定的,或者隨時間變化的。通常情況下,化合物光伏電池毫微功耗采集裝置將需要某些類型的儲能元件,例如一個可再充電電池、超大電容器或傳統電容器。儲能元件將在裝置需要時使特定的恒定功率可用。儲能元件也使得裝置能夠處理任何無法直接來自輸入源的峰值電流。

以上所述,僅為本發明的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。

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