本實用新型屬于太陽能電池板技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于太陽能電池板的智能市電互補控制器。
背景技術(shù):
太陽能作為一種理想的清潔能源,正迅速得到廣泛應(yīng)用。LED作為固態(tài)光源,壽命長、耗能少,屬綠色光源。隨著大功率LED驅(qū)動的研究成功,LED在照明領(lǐng)域得到推廣。由于太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化為直流電壓,通過太陽能電池組件的合理組合,得到LED燈具實際需要的電壓,兩者易于匹配,可獲得很高的利用率,具有較高的安全性,可實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保的要求。把太陽能LED應(yīng)用于路燈照明領(lǐng)域,既可節(jié)約大量電纜的成本,易于實現(xiàn)路燈的智能控制,又可節(jié)約大量能源,因此太陽能LED在路燈應(yīng)用上易于推廣。
由于太陽能受天氣因素的制約比較大,太陽光照射分布密度小,受光時間、強度大小具有隨機性、間歇性,要保證太陽能電池輸出電壓的穩(wěn)定,必須利用蓄電池,在白天有陽光時對蓄電池充電,晚上蓄電池給負(fù)載LED放電。如果遇到連續(xù)陰雨天氣,對蓄電池容量要求就大,而太陽能電池組容量越大,成本就越高。太陽LED路燈照明系統(tǒng)采用光電互補方式可較好地解決這個矛盾,對推廣太陽能LED路燈控制有著現(xiàn)實和經(jīng)濟意義。
光電互補LED路燈照明系統(tǒng)就是以太陽能電池發(fā)電為主,以普通220V交流電補充電能為輔的路燈照明系統(tǒng),采用此系統(tǒng),光伏電池組和蓄電池容量可以設(shè)計得小一些,基本上是當(dāng)天白天有陽光,當(dāng)天就用太陽能發(fā)電同時給蓄 電池充電,到天黑時蓄電池放電把負(fù)載LED點亮。在我國大部分地區(qū),全年基本上都有三分之二以上的晴朗天氣,這樣該系統(tǒng)全年就有三分之二以上的時間用太陽能照亮路燈,剩余時間用市電補充能量,既減小了太陽能光伏照明系統(tǒng)的一次性投資,又有著顯著的節(jié)能減排效果,是太陽能LED路燈照明在現(xiàn)階段推廣和普及的有效方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種用于太陽能電池板的智能市電互補控制器,通過在市電互補控制器上分別設(shè)置散熱模塊、溫度傳感器、無線報警模塊和光敏傳感器,有效的提高市電互補控制器的使用壽命和安全運行,解決了現(xiàn)有的控制器一般只具備對蓄電池的充放電過程和太陽能電池板的控制和保護(hù),而無法與市電進(jìn)行自動切換,影響蓄電池的使用壽命等問題。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
本實用新型為一種用于太陽能電池板的智能市電互補控制器,包括控制器外殼、CPU、輸出模塊、輸入模塊和時控器,所述控制器外殼上固定有散熱模塊、溫度傳感器、無線報警模塊和光敏傳感器。
其中,所述溫度傳感器與CPU連接;通過溫度傳感器監(jiān)測控制器運行環(huán)境的溫度,并將溫度傳感器采集的溫度信號反饋到散熱模塊。
其中,所述散熱模塊與溫度傳感器連接;當(dāng)散熱模塊接收到溫度傳感器反饋的溫度信號,當(dāng)溫度值超過預(yù)設(shè)的閾值,即通過散熱模塊對控制器進(jìn)行散熱降溫。
其中,所述無線報警模塊與CPU連接;
所述CPU與時控器、輸入模塊和輸出模塊依次電連接;
其中,所述光敏傳感器與輸入模塊連接。
進(jìn)一步地,所述輸入模塊包括太陽能電池、蓄電池、光伏控制器和逆變器、蓄電池充電模塊和蓄電池電壓采樣裝置。
進(jìn)一步地,所述蓄電池充電模塊采用PWM充電模塊,采用串聯(lián)PWM充電方式,比普通的二極管充電方式效率提高將近50%。
進(jìn)一步地,所述輸出模塊包括市電切換繼電器和逆變切換繼電器。
進(jìn)一步地,所述無線報警模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行報警信號的傳輸。
本實用新型具有以下有益效果:
本實用新型通過在市電互補控制器上分別設(shè)置散熱模塊、溫度傳感器、無線報警模塊和光敏傳感器,通過溫度傳感器監(jiān)測系統(tǒng)環(huán)境的運行溫度;當(dāng)控制器運行出現(xiàn)故障,停止運行后,通過無線報警模塊向外發(fā)送報警信息;通過光敏傳感器控制市電切換繼電器的信號判斷,有效的提高市電互補控制器的使用壽命和安全運行。
當(dāng)然,實施本實用新型的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述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實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型的一種用于太陽能電池板的智能市電互補控制器的系統(tǒng)圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
請參閱圖1所示,本實用新型為一種用于太陽能電池板的智能市電互補控制器,包括控制器外殼、CPU、輸出模塊、輸入模塊和時控器,控制器外殼采用鋁型材,IP67等級防護(hù),全密封防水設(shè)計,可適應(yīng)野外惡劣環(huán)境或雨水沖泡;控制器還包括存儲模塊,存儲模塊用于CPU運行數(shù)據(jù)的存儲,實現(xiàn)斷電記憶功能,控制器所有參數(shù)均可掉電保存10年以上。
控制器外殼上固定有散熱模塊、溫度傳感器、無線報警模塊和光敏傳感器。
其中,溫度傳感器與CPU連接;通過溫度傳感器監(jiān)測控制器運行環(huán)境的溫度,并將溫度傳感器采集的溫度信號反饋到散熱模塊。
其中,散熱模塊與溫度傳感器連接;當(dāng)散熱模塊接收到溫度傳感器反饋的溫度信號,當(dāng)溫度值超過預(yù)設(shè)的閾值,即通過散熱模塊對控制器進(jìn)行散熱降溫。
其中,無線報警模塊與CPU連接,當(dāng)控制器運行出現(xiàn)故障,停止運行后,通過無線報警模塊向外發(fā)送報警信息。
CPU與時控器、輸入模塊和輸出模塊依次電連接。
其中,光敏傳感器與輸入模塊連接,光敏傳感器用于監(jiān)測光信號,通過 有光和無光的兩種情況判斷市電切換繼電器是否進(jìn)行切換,具體是在無光環(huán)境下,作為市電切換繼電器切入市電接入的一個條件,當(dāng)輸入模塊的蓄電池電量不足時,作為市電切換繼電器切入市電接入的第二個條件。
其中,輸入模塊包括太陽能電池、蓄電池、光伏控制器和逆變器、蓄電池充電模塊和蓄電池電壓采樣裝置。
其中,蓄電池充電模塊采用PWM充電模塊,采用串聯(lián)PWM充電方式,比普通的二極管充電方式效率提高將近50%。
其中,輸出模塊包括市電切換繼電器和逆變切換繼電器。
其中,無線報警模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行報警信號的傳輸。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
以上公開的本實用新型優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本實用新型。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該實用新型僅為所述的具體實施方式。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本實用新型的原理和實際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本實用新型。本實用新型僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。