專利名稱:太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),更具體的說,尤其涉及一種設(shè)置有對蓄電池的充放電進行控制的電源控制器的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著非可再生資源的不斷減少,人們?yōu)榱藵M足對能源日益增長的需求,正在尋求其他形式的可再生資源來代替逐漸枯竭的資源。太陽能作為一種清潔的可再生資源,將會逐漸成為未來能源的主要形式之一。由于農(nóng)村中每個家庭的占地面積較大,且絕大部分均為一層的建筑形式,這就使得農(nóng)村具有采集利用太陽能的便利條件,太陽能的利用便于在農(nóng)村普及起來。如要合理利用太陽能,則首先要把太陽能轉(zhuǎn)化為電能,再把存儲的電能轉(zhuǎn)化為可利用的能源,如光能。 LED發(fā)光燈具有節(jié)能、照明效果好的特點,如果首先把太陽能轉(zhuǎn)化為電能進行存儲,再通過 LED照明燈轉(zhuǎn)化為光能,將會大大延長照明時間。但LED發(fā)光燈對電流的要求十分苛刻,如果流經(jīng)LED發(fā)光燈的電流有浮動,將會影響LED發(fā)光燈的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點,提供了一種設(shè)置有對蓄電池的充放電進行控制的電源控制器的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng)。本實用新型的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),包括用于把太陽能轉(zhuǎn)化為電能的光伏電池板、用于對電能進行存儲的蓄電池以及照明系統(tǒng),所述光伏電池板的輸出端與蓄電池的輸入端相連接,其特征在于所述照明系統(tǒng)包括若干恒流源和若干LED照明燈,所述恒流源的輸入端與蓄電池的輸出端相連接,恒流源的輸出端與LED照明燈相連接;在光伏電池板與蓄電池之間的電路上以及蓄電池與恒流源之間的電路上還設(shè)置有對電路的通斷狀態(tài)進行控制的電源控制器。光伏電池板用于把太陽能轉(zhuǎn)化為電能,蓄電池實現(xiàn)電能的存儲;雖然LED照明燈十分的節(jié)能,但其對電流的要求十分的苛刻,采用恒流源既能使LED照明燈正常發(fā)光,也能保證其有較長的使用壽命。由于LED照明的高效節(jié)能作用,使得其可用于家庭照明之用。本實用新型的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),還包括太陽能熱水器,該太陽能熱水器包括太陽能熱水器支架、儲水箱和集熱管;所述的光伏電池板固定設(shè)置在儲水箱上。把光伏電池板固定設(shè)置在儲水箱上,即可有效地接收太陽能,也不妨礙集熱管接收太陽能;利用現(xiàn)有的太陽能支架結(jié)構(gòu),方便了光伏電池板的安裝,有效地節(jié)約了本實用新型的制造成本。本實用新型的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),所述恒流源的數(shù)目為2 10個。對于一般的家庭照明來說,利用十個恒流源來對應(yīng)一定數(shù)量的LED照明燈已經(jīng)足夠用了。本實用新型的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),所述電源控制器包括電池電量采集端口和兩個控制端口,一個控制端口串聯(lián)于光伏電池板與蓄電池之間的電路中,另一個控制端口串聯(lián)于蓄電池與恒流源之間的電路中。電源控制器通過對電量采集端口輸入信號的運算,在充電完成或蓄電池內(nèi)剩余的電量為額定電量的20%時,通過斷開蓄電池的輸入和輸出端,來實現(xiàn)對蓄電池的保護功能。本實用新型的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),所述蓄電池輸出的電源為12V直流電。采用12伏直流電,既能實現(xiàn)LED照明燈的正常發(fā)光,也具有一定的安全作用,不會對使用則造成傷害。本實用新型的有益效果是本實用新型的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),通過設(shè)置與光伏電池板相連接的蓄電池,以及用于對蓄電池的充放電進行控制的電源控制器,既實現(xiàn)了太陽能的轉(zhuǎn)化和存儲,也實現(xiàn)了在蓄電池充電完成和剩余電量過低時的自動斷開,進而對蓄電池進行保護;本實用新型通過采用LED照明燈作為光源,并設(shè)置與LED照明燈相連接的恒流源,即實現(xiàn)了有效的節(jié)能,也保證了 LED照明燈的正常發(fā)光和較長的使用壽命。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖;圖2為本實用新型的電路原理圖;圖3為本實用新型的光伏電池板安裝到太陽能熱水器上的結(jié)構(gòu)圖。圖中1光伏電池板,2電源控制器,3蓄電池,4恒流源,5 LED照明燈,6太陽能熱水器支架,7儲水箱,8集熱管,9電池板電源線。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1和圖2所示,分別給出了本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖和電路原理圖,其包括光伏電池板1、電源控制器2、蓄電池3、恒流源4、LED照明燈5,所示的光伏電池板1用于把太陽能轉(zhuǎn)化為電能,并進行輸出,其設(shè)置在易于接受太陽光照射的地方,例如設(shè)置在現(xiàn)有的太陽能熱水器支架上,即便于光伏電池板1的安裝,也有利于太陽光的采集。光伏電池板1的輸出端與蓄電池3的電源充電端相連接,蓄電池3的輸出端與恒流源4的輸入端相連接;電源控制器2包括電池電量采集端口和兩個輸出控制端口,電池電量采集端口用于實現(xiàn)對蓄電池3電量的采集;一個輸出控制端口設(shè)置于光伏電池板1與蓄電池3之間的回路上,另一個輸出控制端口設(shè)置于蓄電池3與恒流源4之間的回路上,輸出控制端口可以通過固態(tài)繼電器來實現(xiàn)。在充電的過程中,如果電源控制器2采集到蓄電池3已經(jīng)充滿,則斷開蓄電池 3的充電端,停止充電;在放電的過程中,如果電源控制器2檢測到蓄電池3中的電量剩余不足,例如為滿電時的20%,則斷開蓄電池3的輸出端口,停止放電。蓄電池3的輸出端為 12伏直流電,既能實現(xiàn)LED照明燈的正常發(fā)光,也具有一定的安全作用。本實用新型的照明部分采用恒流源4與LED照明燈5相結(jié)合的形式,由于LED照明燈5為冷光源,在發(fā)光的時候不發(fā)熱,其具有良好的節(jié)能效果,同等的電量供給,LED照明燈5的發(fā)光時間,要遠遠大于白熾燈的發(fā)光時間。但LED照明燈對電流的要求十分苛刻,流經(jīng)LED照明燈5的電流不能有較大變化,否則會嚴重影響LED照明燈的使用壽命。在LED 照明燈5與蓄電池3之間設(shè)置了恒流源4之后,克服了電流的變化,保證了 LEC照明燈5的使用壽命。如圖3所示,給出了光伏電池板1安裝到太陽能熱水器上的結(jié)構(gòu)示意圖,所示的太陽能熱水器包括太陽能熱水器支架6、儲水箱7、集熱管8,太陽能熱水器支架6起支撐集熱管8和儲水箱7的作用,集熱管8用于接收太陽能并將其轉(zhuǎn)化為熱能。光伏電池板1設(shè)置在儲水箱7上,既方便了接收太陽能,也不會影響集熱管8對太陽能的利用。光伏電池板 1通過電池板電源線9將轉(zhuǎn)化的電能輸出。
權(quán)利要求1.一種太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),包括用于把太陽能轉(zhuǎn)化為電能的光伏電池板 (1)、用于對電能進行存儲的蓄電池(3)以及照明系統(tǒng),所述光伏電池板的輸出端與蓄電池的輸入端相連接,其特征在于所述照明系統(tǒng)包括若干恒流源(4)和若干LED照明燈(5),所述恒流源的輸入端與蓄電池(3)的輸出端相連接,恒流源的輸出端與LED照明燈(5)相連接;在光伏電池板與蓄電池之間的電路上以及蓄電池與恒流源之間的電路上還設(shè)置有對電路的通斷狀態(tài)進行控制的電源控制器(2 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),其特征在于還包括太陽能熱水器,該太陽能熱水器包括太陽能熱水器支架(6)、儲水箱(7)和集熱管(8);所述的光伏電池板(1)固定設(shè)置在儲水箱(7 )上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),其特征在于所述恒流源 (4)的數(shù)目為2 10個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),其特征在于所述電源控制器(2 )包括電池電量采集端口和兩個控制端口,一個控制端口串聯(lián)于光伏電池板(1)與蓄電池(3)之間的電路中,另一個控制端口串聯(lián)于蓄電池與恒流源(4)之間的電路中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),其特征在于所述蓄電池 (3)輸出的電源為12V直流電。
專利摘要本實用新型的太陽能大功率發(fā)電照明系統(tǒng),包括光伏電池板、蓄電池和照明系統(tǒng),所述光伏電池板的輸出端與蓄電池的輸入端相連接,其特征在于所述照明系統(tǒng)包括若干恒流源和若干LED照明燈,恒流源的輸入端與蓄電池的輸出端相連接,恒流源的輸出端與LED照明燈相連接;在光伏電池板與蓄電池之間的電路上以及蓄電池與恒流源之間的電路上還設(shè)置有對電路的通斷狀態(tài)進行控制的電源控制器。本實用新型既實現(xiàn)了太陽能的轉(zhuǎn)化和存儲,也實現(xiàn)了在蓄電池充電完成和剩余電量過低時的自動斷開,進而對蓄電池進行保護;本實用新型通過采用LED照明燈作為光源,并設(shè)置與LED照明燈相連接的恒流源,既實現(xiàn)了有效的節(jié)能,也保證了LED照明燈的正常發(fā)光和較長的使用壽命。
文檔編號H05B37/02GK202095151SQ20112019214
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者劉萬坤, 劉振雪 申請人:劉振雪