一種基于市電互補(bǔ)的太陽能路燈系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能節(jié)能領(lǐng)域，具體涉及一種基于市電互補(bǔ)的太陽能路燈系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在化石能源日益緊缺，環(huán)境污染逐漸嚴(yán)重的今天，充分開發(fā)利用太陽能是各國可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略的重要方向之一。太陽能作為一種理想的清潔能源，正迅速得到廣泛的應(yīng)用，而光伏發(fā)電技術(shù)更是備受關(guān)注。道路照明是城市公共用電的重要組成部分，目前國內(nèi)絕大部分照明系統(tǒng)仍是采用市電供電。市電供電路燈具有維護(hù)成本高、安全系數(shù)低、使用壽命短、且資源浪費(fèi)嚴(yán)重等不利因素，因此利用太陽能實(shí)現(xiàn)綠色照明具有重要現(xiàn)實(shí)意義。然而，如果將市電路燈全部替換太陽能路燈系統(tǒng)也會使成本大幅度提高，而且太陽能受天氣因素制約比較大:太陽光照射分布密度，光照時(shí)間和強(qiáng)度大小具有不穩(wěn)定性，因而太陽能對蓄電池的充電情況也具有很大的隨機(jī)性。尤其是在出現(xiàn)連續(xù)陰雨天氣時(shí)，蓄電池白天長時(shí)間得不到充電，但夜晚卻要持續(xù)給LED路燈供電，這就對蓄電池的容量有很大要求。同時(shí)，大容量的蓄電池又會增加成本，且容量太大容易導(dǎo)致蓄電池長期因充電不足導(dǎo)致壽命銳減。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]通過克服以上問題的不足，本實(shí)用新型解決的方案是提出了一種基于市電互補(bǔ)的太陽能路燈系統(tǒng)，通過在原有市電路燈系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加入太陽能供電環(huán)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)在節(jié)能的前提下保證路燈的正常照明。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種基于市電互補(bǔ)的太陽能路燈系統(tǒng)，其特征在于包括市電供電回路和太陽能供電回路兩部分，所述太陽能供電回路包括太陽能電池組件、充電電路模塊、蓄電池、開關(guān)控制模塊、LED燈、AD/DA轉(zhuǎn)換模塊和單片機(jī)，所述太陽能電池組件的一端依次與充電電路模塊、蓄電池、開關(guān)控制模塊、LED燈連接，所述太陽能電池組件的另一端依次與AD/DA轉(zhuǎn)換模塊和單片機(jī)連接，所述蓄電池與所述AD/DA轉(zhuǎn)換模塊連接，所述開關(guān)控制模塊與所述單片機(jī)連接，所述市電供電回路包括路燈固有設(shè)備、市電、繼電器、直流電源模塊和濾波器，所述繼電器依次與市電、路燈固有設(shè)備、直流電源模塊和濾波器連接，所述單片機(jī)與所述繼電器連接，所述濾波器與所述LED燈連接；
[0005]所述充電電路模塊用于在所述單片機(jī)的控制下完成對蓄電池和太陽能電池組件的電壓電流檢測及充放電控制；
[0006]所述單片機(jī)用于分析處理AD/DA轉(zhuǎn)換模塊、開關(guān)控制模塊、充電電路模塊、太陽能電池組件、蓄電池的電壓電流數(shù)據(jù)，判定蓄電池是否過沖，進(jìn)而控制充放電，以及控制蓄電池和市電電路的切換;所述直流電源模塊用于實(shí)現(xiàn)交流轉(zhuǎn)直流功能，通過濾波器對LED燈供電；
[0007]所述濾波器用于對直流電源模塊進(jìn)行濾波除去干擾噪聲。
[0008]優(yōu)選地，所述充電電路模塊包括一個(gè)MOSFET開關(guān)管，用于通過所述MOSFET開關(guān)管將所述太陽能電池組件與所述蓄電池串聯(lián)，進(jìn)而通過控制所述MOSFET開關(guān)管的導(dǎo)通脈寬，實(shí)現(xiàn)對充電電壓或充電電流的控制。
[0009 ] 優(yōu)選地，所述充電電路模塊為TL494驅(qū)動電路。
[0010]優(yōu)選地，所述太陽能電池組件包括若干塊串聯(lián)連接的多晶硅太陽能電池，用于將太陽的輻射能量轉(zhuǎn)換為電能，給蓄電池充電，保證路燈正常工作電壓。
[0011]優(yōu)選地，所述太陽能電池組件的串聯(lián)組電壓為蓄電池電壓的1.2?1.5倍。
[0012]優(yōu)選地，所述蓄電池為免維護(hù)的密封型鉛酸蓄電池，用于存儲太陽能電池組件提供的電能，給路燈提供持續(xù)的電能，輸出電壓為12V或24V。
[0013]優(yōu)選地，所述單片機(jī)還用于通過對周圍環(huán)境亮度和溫度參數(shù)的采樣，自動控制LED路燈的亮度。
[0014]優(yōu)選地，所述單片機(jī)為ARM系列單片機(jī)，用于通過PWM變換對各個(gè)模塊的電路進(jìn)行控制。
[0015]優(yōu)選地，所述直流電源模塊用于實(shí)現(xiàn)220V交流轉(zhuǎn)12V或24V的直流功能。
[0016]優(yōu)選地，所述路燈固有設(shè)備，包括預(yù)埋電纜、路燈基座、燈桿和燈具。
[0017]相比于現(xiàn)有路燈照明系統(tǒng)，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0018]本實(shí)用新型支持市電供電和太陽能供電的雙能源供電系統(tǒng)，既能利用取之不盡用之不竭的清潔能源一太陽能，作為路燈供電系統(tǒng)的主力部分，以達(dá)到節(jié)約資源，降低故障率的同時(shí)，又能利用現(xiàn)有的市電路燈供電系統(tǒng)，在避免更換燈桿燈具等設(shè)備以節(jié)約成本的同時(shí)，更能保證在陰雨天蓄電池儲能不足導(dǎo)致LED不能正常照明時(shí)，有效的市電接入可以維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性;采用多晶硅太陽能電池板既能保證光伏轉(zhuǎn)化率，又能有效降低成本;蓄電池的充放電由TL494控制，確保蓄電池能工作在電量正常情況，有效的避免了蓄電池過快的充放電頻率，延長了蓄電池的使用壽命。
【附圖說明】
[0019]此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，在附圖中:
[0020]圖1為本實(shí)用新型提供的一種基于市電互補(bǔ)的太陽能路燈系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0022]為了使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型是一種基于市電互補(bǔ)的太陽能路燈系統(tǒng)，主要包括市電供電回路和太陽能供電回路，市電供電回路部分包括路燈固有設(shè)備，即預(yù)埋電纜、路燈基座、燈桿和燈具，并增加了繼電器、直流電源模塊和濾波器;太陽能供電回路包括太陽能電池組件、充電電路模塊、蓄電池、開關(guān)控制模塊、AD/DA轉(zhuǎn)換模塊和單片機(jī)。太陽能電池板采用若干塊多晶硅太陽能電池板串聯(lián)而成，太陽能電池組件通過充電模塊接到蓄電池上。