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一種儲能式風(fēng)光互補路燈控制器的制作方法

文檔序號:400530閱讀:460來源:國知局
專利名稱:一種儲能式風(fēng)光互補路燈控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及風(fēng)光發(fā)電領(lǐng)域,特別涉及一種儲能式風(fēng)光互補路燈控制器。
背景技術(shù)
隨著世界性的石油、煤炭、天然氣等一次性能源危機頻發(fā),太陽能、風(fēng)能等清潔、環(huán)保、免費的可再生能源的開發(fā)和使用日益受到重視,路燈照明是城市公共設(shè)施中最消耗能量的部分,常規(guī)路燈需設(shè)變電站并采用埋地電纜供電,并需經(jīng)常維護管理,因此鋪設(shè)成本較高。目前也有些地方嘗試利用風(fēng)能和太陽能來提供照明用電,但是由于風(fēng)力的不可控性,有時風(fēng)瞬間會很大而造成風(fēng)能浪費,而有時又沒有風(fēng),因此風(fēng)能的利用效率較低
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種儲能式風(fēng)光互補路燈控制器,能更好地利用風(fēng)能。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種儲能式風(fēng)光互補路燈控制器,包括控制單元,與控制單元連接的風(fēng)能發(fā)電單元、太陽能發(fā)電單元,和照明單元,風(fēng)能發(fā)電單元的輸出端、太陽能發(fā)電單元輸出端均與照明單元和蓄電池連接,風(fēng)能發(fā)電單元包括風(fēng)能發(fā)電設(shè)備,其特征在于風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的輸出端與三相橋堆的輸入端連接,三相橋堆的輸出端與DC-DC升壓模塊的輸出端連接,DC-DC升壓模塊的輸出端即為該風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的輸出端,在三相橋堆的輸出段并聯(lián)有超級電容。
本發(fā)明的優(yōu)點在于采用超級電容對風(fēng)能發(fā)電進行存儲,能夠很好地利用風(fēng)能發(fā)電產(chǎn)生的電能,解決了風(fēng)能發(fā)電效率低的問題。


圖1為本發(fā)明的電路圖。
具體實施方式
一種儲能式風(fēng)光互補路燈控制器,包括控制單元1,與控制單元I連接的風(fēng)能發(fā)電單元2、太陽能發(fā)電單元3,與照明和蓄電池單元4,風(fēng)能發(fā)電單元2的輸出端、太陽能發(fā)電單元3輸出端均與照明和蓄電池單元4連接,其特征在于風(fēng)能發(fā)電單元2包括風(fēng)能發(fā)電設(shè)備6,風(fēng)能發(fā)電設(shè)備6的輸出端與三相橋堆7的輸入端連接,三相橋堆7的輸出端與DC-DC升壓模塊8的輸出端連接,DC-DC升壓模塊8的輸出端與太陽能發(fā)電單元3、照明和蓄電池單元4連接,在三相橋堆7的輸出端并聯(lián)有超級電容Cl。
如圖所示,控制單元采用單片機Ul (型號為STC12C5620AD),單片機的第一輸出端與第一光藕U6的輸入端連接,第一光藕U6的輸出端與第一三極管Ql的基極連接,第一三極管Ql的發(fā)射極接電源正極,第一三極管Ql的集電極通過一電阻R2與第一場效應(yīng)管Q2的柵極連接,該第一場效應(yīng)管Q2的漏極與風(fēng)能發(fā)電單元2連接,該第一場效應(yīng)管Q2的源極與太陽能發(fā)電單元3及照明和蓄電池單元4連接。
單片機的第二輸出端與第二光藕U3的輸入端連接,第二光藕U3的輸出端與第二三極管Q3的基極連接,第二三極管Q3的發(fā)射極接電源正極,第二三極管Q3的集電極通過一電阻R4與第二場效應(yīng)管Q4的柵極連接,該第二場效應(yīng)管Q4的漏極與太陽能發(fā)電單元3連接,該第二場效應(yīng)管Q4的源極與風(fēng)能發(fā)電單元2及照明和蓄電池單元4連接。
單片機的第三輸出端與第三光藕U4的輸入端連接,第三光藕U4的輸出端與第三三極管Q5的基極連接,第三三極管Q5的發(fā)射極接電源正極,第三三極管Q5的集電極通過一電阻R6與第三場效應(yīng)管Q7的柵極連接,該第三場效應(yīng)管Q7的漏極與路燈連接,該場效應(yīng)管Q7的源極與蓄電池、太陽能發(fā)電單元3及風(fēng)能發(fā)電單元2連接。
蓄電池還通過采集電壓單元與單片機的信號采集端連接,用于采集電壓信號。
該單片機還與顯示單元5連接,用于顯示存儲風(fēng)光互補運行狀態(tài)。
太陽能發(fā)電單元3還通過感應(yīng)光藕與單片機連接。
本發(fā)明將風(fēng)能發(fā)電和太陽能發(fā)電產(chǎn)生的電能輸出給照明及蓄電池單元,用于路燈照明及蓄電池充電。但是由于風(fēng)速時快時慢,風(fēng)力時大時小,因此發(fā)電不穩(wěn)定,有時風(fēng)大時會造成發(fā)電量很大,而蓄電池的存儲量較小,容易造成浪費,因此本發(fā)明采用在風(fēng)能發(fā)電單元并聯(lián)超級電容來存儲這些超過存儲容量的電能。在本發(fā)明中采用的超級電容多采用容量為法拉級的大電容,如在本發(fā)明一個實施例中采用5F的電容來存儲過多的電能。
權(quán)利要求
1.一種儲能式風(fēng)光互補路燈控制器,包括控制單元,與控制單元連接的風(fēng)能發(fā)電單元、太陽能發(fā)電單元,與照明和蓄電池單元,風(fēng)能發(fā)電單元的輸出端、太陽能發(fā)電單元輸出端均與照明和蓄電池單元連接,其特征在于風(fēng)能發(fā)電單元包括風(fēng)能發(fā)電設(shè)備,風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的輸出端與三相橋堆的輸入端連接,三相橋堆的輸出端與DC-DC升壓模塊的輸出端連接,DC-DC升壓模塊的輸出端與太陽能發(fā)電單元、照明和蓄電池單元連接,在三相橋堆的輸出段并聯(lián)有超級電容。
2.按權(quán)利要求1所述的路燈控制器,其特征在于:控制單元采用單片機,單片機的第一輸出端與第一光藕的輸入端連接,第一光藕的輸出端與第一三極管的基極連接,第一三極管的發(fā)射極接電源正極,第一三極管的集電極通過一電阻與第一場效應(yīng)管的柵極連接,該第一場效應(yīng)管的漏極與風(fēng)能發(fā)電單元連接,該第一場效應(yīng)管的源極與太陽能發(fā)電單元及照明和蓄電池單元連接。
3.按權(quán)利要求2所述的路燈控制器,其特征在于:單片機的第二輸出端與第二光藕的輸入端連接,第二光藕的輸出端與第二三極管的基極連接,第二三極管的發(fā)射極接電源正極,第二三極管的集電極通過一電阻與第二場效應(yīng)管的柵極連接,該第二場效應(yīng)管的漏極與太陽能發(fā)電單元連接,該第二場效應(yīng)管的源極與風(fēng)能發(fā)電單元及照明和蓄電池單元連接。
4.按權(quán)利要求3所述的路燈控制器,其特征在于單片機的第三輸出端與第三光藕的輸入端連接,第三光藕的輸出端與第三三極管的基極連接,第三三極管的發(fā)射極接電源正極,第三三極管的集電極通過一電阻與第三場效應(yīng)管的柵極連接,該第三場效應(yīng)管的漏極與路燈連接,該場效應(yīng)管的源極與蓄電池、太陽能發(fā)電單元及風(fēng)能發(fā)電單元連接。
5.按權(quán)利要求4所述的路燈控制器,其特征在于太陽能發(fā)電單元還通過感應(yīng)光藕與單片機連接。
6.按權(quán)利要求4所述的路燈控制器,其特征在于蓄電池還通過采集電壓單元與單片機的信號采集端連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種儲能式風(fēng)光互補路燈控制器,包括控制單元,與控制單元連接的風(fēng)能發(fā)電單元、太陽能發(fā)電單元,和照明單元,風(fēng)能發(fā)電單元的輸出端、太陽能發(fā)電單元輸出端均與照明單元和蓄電池連接,風(fēng)能發(fā)電單元包括風(fēng)能發(fā)電設(shè)備,其特征在于風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的輸出端與三相橋堆的輸入端連接,三相橋堆的輸出端與DC-DC升壓模塊的輸出端連接,DC-DC升壓模塊的輸出端即為該風(fēng)能發(fā)電設(shè)備的輸出端,在三相橋堆的輸出段并聯(lián)有超級電容。本發(fā)明的優(yōu)點在于采用超級電容對風(fēng)能發(fā)電進行存儲,能夠很好地利用風(fēng)能發(fā)電產(chǎn)生的電能,解決了風(fēng)能發(fā)電效率低的問題。
文檔編號H05B37/02GK103152897SQ201110399670
公開日2013年6月12日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者金榮華, 趙青濱 申請人:上海松盛電器科技有限公司
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