一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng),包括并網(wǎng)供電裝置和太陽能供電裝置,還包括光伏供電切換裝置,所述光伏供電切換裝置包括匯流取樣器,直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān);本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點為:本實用新型利用太陽能供電,節(jié)約了能源,同時,減少了太陽能供電過程中交流與直流互相轉(zhuǎn)換造成的電能消耗,具有良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】 一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光伏發(fā)電,特別是一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,廣播電視是我國主要的傳統(tǒng)大眾媒體,是重要的宣傳輿論陣地,是人們獲取資訊信息、豐富精神文化生活的主要渠道。隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展進(jìn)步,廣播電視的無線覆蓋率也越來越高。但由于遍布全國各地的廣播電視發(fā)射臺站大多建立在遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)且較為偏僻的山地或丘陵地帶,故要維持廣播電視發(fā)射臺站的整體正常運行,一方面需要消耗大量的電能,支付大量的電費;另一方面維持臺站整體運行的電力線路又易于遭受破壞,從而造成廣播電視信號中斷的事故。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中的廣播電視發(fā)射臺站耗電大、運行成本高的技術(shù)問題。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng),包括并網(wǎng)供電裝置,及與其通過逆變器連接的太陽能供電裝置,還包括光伏供電切換裝置,所述光伏供電切換裝置包括匯流取樣器,直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān),所述匯流取樣器的信號輸入端連接至太陽能供電裝置的回路中,其控制信號輸出端分別與直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān)的控制端連接,所述直流同步切換開關(guān)的直流輸入端連接至太陽能供電裝置的直流輸出端,其直流輸出端連接至外圍的直流負(fù)載,所述交流同步開關(guān)的交流輸入端連接至市電,其交流輸出端通過整流器連接至外圍的直流負(fù)載。
[0006]所述匯流取樣器包括單片機(jī)核心控制單元,及與其連接的電壓傳感電路、電流傳感電路,所述單片機(jī)為由avrmegal6芯片及其外圍振蕩電路構(gòu)成的最小系統(tǒng);所述電壓傳感電路由電壓傳感器和電壓跟隨器組成,其輸入端并聯(lián)接入太陽能供電裝置的回路中,其輸出的VDC端口連接至avrmegal6芯片的具有AD轉(zhuǎn)換功能的I/O端口 ;所述電流傳感電路由電流傳感器和積分放大電路及其外圍濾波電路組成,其輸入端串聯(lián)接入太陽能供電裝置的回路中,其輸出的IDC端口連接至avrmegal6芯片的另一具有AD轉(zhuǎn)換功能的I/O端口。
[0007]所述直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān)包括兩組耦合電路、一組驅(qū)動電路和兩組電子開關(guān),所述兩組耦合電路的信號輸入端連接至匯流取樣器的控制信號輸出端,并通過驅(qū)動電路與兩組電子開關(guān)的控制端連接,所述兩組電子開關(guān)包括一組直流電子開關(guān)和一組交流電子開關(guān),所述直流電子開關(guān)的直流輸入端連接至太陽能供電裝置的直流輸出端,其直流輸入端連接至外圍的直流負(fù)載,所述交流電子開關(guān)的交流輸入端連接至市電,其交流輸出端通過整流器連接至外圍的直流負(fù)載。
[0008]本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本實用新型提供了一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng),該系統(tǒng)是利用廣播電視發(fā)射臺站的大片閑置的天線場地鋪設(shè)太陽能供電裝置的太陽能電池板,再利用太陽能電池板將吸收的光能轉(zhuǎn)換成電能,通過交流同步切換開關(guān)和直流同步切換開關(guān)的切換,為負(fù)載供電,一方面在日照條件好的情況下直接為廣播電視發(fā)射機(jī)提供電力,另一方面為公共電網(wǎng)補充電力,當(dāng)太陽能電池板輸出的直流電不足以滿足發(fā)射機(jī)功放消耗時,才通過交流同步切換開關(guān)引入交流電能,相比完全用交流電經(jīng)過整流器給發(fā)射機(jī)功放供電的方式,本實用新型減少了交流與直流互相轉(zhuǎn)換過程中造成的電能消耗,具有良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型光伏供電系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)框圖;
[0010]圖2是本實用新型的匯流取樣器的單片機(jī)核心單元的電路原理圖;
[0011]圖3是本實用新型的電壓傳感電路的電路原理圖;
[0012]圖4是本實用新型的電流傳感電路的電路原理圖;
[0013]圖5是本實用新型的交流同步切換開關(guān)、直流同步切換開關(guān)及其外圍電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明,本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
[0015]實施例1
[0016]本實施例的用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng),具有如圖1?5所示的結(jié)構(gòu),包括并網(wǎng)供電裝置,及與其通過逆變器連接的太陽能供電裝置,還包括光伏供電切換裝置,所述光伏供電切換裝置包括匯流取樣器,直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān),其中:
[0017]所述匯流取樣器包括單片機(jī)核心控制單元,及與其連接的電壓傳感電路、電流傳感電路,所述單片機(jī)為由avrmegal6芯片及其外圍振蕩電路構(gòu)成的最小系統(tǒng),所述avrmegaie芯片的信號輸入端連接至太陽能供電裝置的回路中,其控制信號輸出端連接至直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān);所述電壓傳感電路由CHVS-AS5電壓傳感器和電壓跟隨器組成,其檢測信號輸入端連接至太陽能供電裝置的回路中,其輸出的VDC端口連接至avrmegal6芯片的具有AD轉(zhuǎn)換功能的I/O端口 ;所述電流傳感電路由HCS-LTS-50A電流傳感器和積分放大電路及其外圍濾波電路組成,其檢測信號輸入端串聯(lián)接入太陽能供電裝置的回路中,其輸出的IDC端口連接至avrmegal6芯片的另一具有AD轉(zhuǎn)換功能的I/O端P ;
[0018]所述直流同步切換開關(guān)包括兩組耦合電路、一組驅(qū)動電路和兩組電子開關(guān),所述驅(qū)動電路為由達(dá)林頓晶體管陣列的ULN2004芯片及其外圍電路組成,包括IN2輸入端和IN3輸入端,以及與其對應(yīng)的OUT2輸出端和OUT3輸出端,所述兩組耦合電路為由PS2705-1光電耦合隔離器及其外圍電路組成,所述兩組電子開關(guān)包括直流電子開關(guān)和交流電子開關(guān),其中,所述兩組PS2705-1光電耦合隔離器的信號輸入端分別連接至avrmegaie芯片的通用I/O端口,其信號輸出端分別連接至驅(qū)動電路的IN2輸入端和IN3輸入端,所述驅(qū)動電路的OUT2輸出端連接至直流電子開關(guān)的控制端,OUT3輸出端連接至交流電子開關(guān)的控制端;
[0019]所述直流電子開關(guān)的TBQHKG1直流輸入端連接至太陽能供電裝置的直流輸出端,其PV+常開觸點的直流輸出端連接至發(fā)射機(jī)功放,所述交流電子開關(guān)的TBQHKG2交流輸入端連接至市電,其L常開觸點的交流輸出端通過整流器與發(fā)射機(jī)功放連接;
[0020]所述市電輸入端口還連接有UPS應(yīng)急裝置,使得廣播電視發(fā)射臺站無論遇到合眾緊急情況都能持續(xù)工作。
[0021]工作時,太陽能供電裝置輸出直流電,電壓傳感器用于檢測太陽能供電裝置的電壓,電流傳感器用于檢測太陽能供電裝置的電流,avrmegal6芯片接收電壓傳感器和電流傳感器檢測的太陽能供電裝置的電壓和電流信號,當(dāng)該信號顯示電壓或電流不足以滿足發(fā)射機(jī)功放工作時,avrmegal6芯片驅(qū)動同步切換開關(guān)I關(guān)閉,同時打開同步切換開關(guān)2,將并網(wǎng)供電裝置輸出的市電及太陽能供電裝置通過逆變器轉(zhuǎn)換輸出的交流電通過同步切換開關(guān)2輸出到整流器,再由整流器將交流電整流為直流電為發(fā)射機(jī)功放供電;反之,如果avrmegaie芯片檢測到的太陽能供電裝置的電壓和電流信號足以滿足發(fā)射機(jī)功放工作時,avrmegal6芯片驅(qū)動同步切換開關(guān)2關(guān)閉,同時驅(qū)動同步切換開關(guān)I打開,將太陽能輸出的直流電直接輸出到發(fā)射機(jī)功放上,驅(qū)動發(fā)射機(jī)功放工作,省去了直流轉(zhuǎn)交流過程中的能量損耗。
【權(quán)利要求】
1.一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng),包括并網(wǎng)供電裝置,及與其通過逆變器連接的太陽能供電裝置,其特征在于,還包括光伏供電切換裝置,所述光伏供電切換裝置包括匯流取樣器,直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān),所述匯流取樣器的信號輸入端連接至太陽能供電裝置的回路中,其控制信號輸出端分別與直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān)的控制端連接,所述直流同步切換開關(guān)的直流輸入端連接至太陽能供電裝置的直流輸出端,其直流輸出端連接至外圍的直流負(fù)載,所述交流同步開關(guān)的交流輸入端連接至市電,其交流輸出端通過整流器連接至外圍的直流負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng),其特征在于,所述匯流取樣器包括單片機(jī)核心控制單元,及與其連接的電壓傳感電路、電流傳感電路,所述單片機(jī)為由avrmegal6芯片及其外圍振蕩電路構(gòu)成的最小系統(tǒng);所述電壓傳感電路由電壓傳感器和電壓跟隨器組成,其輸入端并聯(lián)接入太陽能供電裝置的回路中,其輸出的VDC端口連接至avrmegal6芯片的具有AD轉(zhuǎn)換功能的I/O端口 ;所述電流傳感電路由電流傳感器和積分放大電路及其外圍濾波電路組成,其輸入端串聯(lián)接入太陽能供電裝置的回路中,其輸出的IDC端口連接至avrmegal6芯片的另一具有AD轉(zhuǎn)換功能的I/O端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于廣播電視發(fā)射臺站的光伏供電系統(tǒng),其特征在于,所述直流同步切換開關(guān)和交流同步切換開關(guān)包括兩組耦合電路、一組驅(qū)動電路和兩組電子開關(guān),所述兩組耦合電路的信號輸入端連接至匯流取樣器的控制信號輸出端,并通過驅(qū)動電路與兩組電子開關(guān)的控制端連接,所述兩組電子開關(guān)包括一組直流電子開關(guān)和一組交流電子開關(guān),所述直流電子開關(guān)的直流輸入端連接至太陽能供電裝置的直流輸出端,其直流輸入端連接至外圍的直流負(fù)載,所述交流電子開關(guān)的交流輸入端連接至市電,其交流輸出端通過整流器連接至外圍的直流負(fù)載。
【文檔編號】H02S40/36GK204180013SQ201420692229
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】夏士苗, 楊玥, 王剛, 胡昭培 申請人:安徽廣播電視臺