一種空氣儲能光伏led路燈系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種光伏LED路燈系統(tǒng)，具體涉及一種利用壓縮空氣儲能的光伏LED路燈系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前隨著社會對綠色能源的使用越來越多，光伏LED路燈系統(tǒng)隨處可見。普遍認(rèn)為使用光伏LED路燈系統(tǒng)可有效減少碳排放，減少傳統(tǒng)能源對環(huán)境的污染，有利于社會環(huán)境的改善。但由于光伏發(fā)電對日照條件的依賴，而照明系統(tǒng)均在無日照的情況下使用，因此光伏LED路燈系統(tǒng)均需配有相應(yīng)的儲能裝置。目前普遍采用的儲能裝置是鉛酸電池，也有部分采用鋰電池。無論采用何種電池，在生產(chǎn)及電池報(bào)廢時(shí)均會對環(huán)境造成污染。只有使用使用無需電池的儲能裝置，光伏LED路燈系統(tǒng)才能真的稱為綠色照明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有光伏LED路燈系統(tǒng)需配置蓄電池儲能，減少蓄電池使用量，提供一種空氣儲能光伏LED路燈系統(tǒng)及控制方法。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種空氣儲能光伏LED路燈系統(tǒng)，包括太陽能電池板，控制裝置，燈桿，LED路燈照明系統(tǒng)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)，燈桿儲氣裝置以及空氣壓縮機(jī);所述太陽能電池板和所述LED路燈照明系統(tǒng)安裝在燈桿的頂端，所述空氣壓縮機(jī)安裝在燈桿的底部，所述燈桿儲氣裝置位于燈桿內(nèi)部，便于接收空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)安裝在所述儲氣裝置的上方，所述控制裝置安裝于燈桿內(nèi)部上方，所述太陽能電池板、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、空氣壓縮機(jī)均與所述控制裝置電連接，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)還電連接有LED路燈照明系統(tǒng)。
[0005]進(jìn)一步的，所述控制裝置包括控制器一、控制器二、壓力檢測單元和電流電壓檢測單元。
[0006]進(jìn)一步的，所述控制器一的一端連接有太陽能電池板，另一端連接有空氣壓縮機(jī)，所述壓力檢測單元設(shè)在燈桿儲氣裝置內(nèi)，并與所述控制器一電連接;所述控制器一用于控制太陽能電池板產(chǎn)生的電能驅(qū)動空氣壓縮機(jī)，并通過所述壓力檢測單元檢測燈桿儲氣裝置內(nèi)的壓力并對燈桿儲氣裝置內(nèi)部氣壓進(jìn)行控制。
[0007]進(jìn)一步的，所述控制器二的一端連接有燈桿儲氣裝置，另一端連接有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，所述電流電壓檢測單元設(shè)在LED路燈照明系統(tǒng)內(nèi)，并與所述控制器二電連接;所述控制器二用于控制燈桿儲氣裝置的氣體排放量，并通過電流電壓檢測單元檢測LED路燈照明系統(tǒng)內(nèi)的電流電壓并對LED路燈照明系統(tǒng)進(jìn)行控制。
[0008]進(jìn)一步的，所述空氣壓縮機(jī)置于燈桿底部，且其進(jìn)氣口置于燈桿下方的固定粧上，壓縮機(jī)本體埋于地下。
[0009]進(jìn)一步的，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)和控制裝置均置于所述燈桿的內(nèi)部。
[0010]進(jìn)一步的，通過所述控制器二控制燈桿儲氣裝置的空氣釋放量，根據(jù)是否需要照明確定是否釋放空氣;根據(jù)檢測LED路燈照明系統(tǒng)的電流、電壓調(diào)節(jié)空氣釋放大小，從而實(shí)現(xiàn)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出電能的控制。
[0011]本發(fā)明還公開了上述一種空氣儲能光伏LED路燈系統(tǒng)的控制方法，包括:
(1)太陽能電池板所產(chǎn)生電能通過控制器一驅(qū)動壓縮機(jī)工作，壓縮機(jī)產(chǎn)生壓縮空氣對燈桿儲氣裝置進(jìn)行儲氣；
(2)壓力檢測單元檢測燈桿儲氣裝置內(nèi)部氣壓，當(dāng)氣壓達(dá)到燈桿儲氣裝置上線時(shí)，停止空氣壓縮機(jī)工作，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定；
(3)在需要系統(tǒng)進(jìn)行照明時(shí)，控制器二控制燈桿儲氣裝置開始排出壓縮空氣，推動風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電能；
(4)風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能驅(qū)動LED照明系統(tǒng)工作；
(5)電流電壓檢測單元檢測LED路燈照明系統(tǒng)工作電流和工作電壓，將檢測值送入控制器二，控制器二根據(jù)檢測到的電流電壓值調(diào)節(jié)燈桿儲氣裝置排氣量，從而調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(diào)節(jié)LED路燈照明系統(tǒng)的工作電流和工作電壓的目的，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
[0012]有益效果:本發(fā)明通過空氣壓縮機(jī)將太陽能電池板所產(chǎn)生電量利用壓縮空氣儲能，無需配置蓄電池，減少蓄電池對環(huán)境的污染?？諝鈮嚎s機(jī)安裝于地下，可避免噪音污染。將燈桿儲氣裝置安裝于燈桿內(nèi)部，有效利用燈桿材料與空間。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖；
圖3為本發(fā)明的電流電壓控制系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示的一種空氣儲能光伏LED路燈系統(tǒng)，包括太陽能電池板I，控制裝置2，燈桿3，LED路燈照明系統(tǒng)4，風(fēng)力發(fā)電機(jī)5，燈桿儲氣裝置6以及空氣壓縮機(jī)7;所述太陽能電池板I和所述LED路燈照明系統(tǒng)4安裝在燈桿3的頂端，所述空氣壓縮機(jī)7安裝在燈桿3的底部，所述燈桿儲氣裝置6位于燈桿3內(nèi)部，便于接收空氣壓縮機(jī)7產(chǎn)生的壓縮空氣，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)5安裝在所述儲氣裝置6的上方，所述控制裝置2安裝于燈桿3內(nèi)部上方，所述太陽能電池板1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)5、空氣壓縮機(jī)7均與所述控制裝置2電連接，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)5還電連接有LED路燈照明系統(tǒng)4。
[0015]進(jìn)一步的，所述控制裝置2包括控制器一、控制器二、壓力檢測單元和電流電壓檢測單元。
[0016]進(jìn)一步的，所述空氣壓縮機(jī)7置于燈桿3底部，且其進(jìn)氣口置于燈桿3下方的固定粧上，壓縮機(jī)本體埋于地下，既可減少燈桿承重，又可減少噪音。
[0017]進(jìn)一步的，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)5和控制裝置2均置于所述燈桿3的內(nèi)部，減少外部風(fēng)速、風(fēng)向?qū)︼L(fēng)力發(fā)電機(jī)的干擾。
[0018]如圖2所示，所述控制器一的一端連接有太陽能電池板4，另一端連接有空氣壓縮機(jī)7，所述壓力檢測單元設(shè)在燈桿儲氣裝置6內(nèi)，并與所述控制器一電連接;所述控制器一用于控制太陽能電池板4產(chǎn)生的電能驅(qū)動空氣壓縮機(jī)7，并通過所述壓力檢測單元檢測燈桿儲氣裝置6內(nèi)的壓力并對燈桿儲氣裝置6內(nèi)部氣壓進(jìn)行控制。
[0019]所述控制器二的一端連接有燈桿儲氣裝置6，另一端連接有風(fēng)力發(fā)電機(jī)5，所述電流電壓檢測單元設(shè)在LED路燈照明系統(tǒng)4內(nèi)，并與所述控制器二電連接;所述控制器二用于控制燈桿儲氣裝置6的氣體排放量，并通過電流電壓檢測單元檢測LED路燈照明系統(tǒng)4內(nèi)的電流電壓并對LED路燈照明系統(tǒng)4進(jìn)行控制。
[0020]圖3為本發(fā)明的電流電壓控制