一種路燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種能將太陽能、風(fēng)能與甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)三種能源互補(bǔ)供電的路燈。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代社會(huì)，能源緊缺及環(huán)境污染是人類面臨的最嚴(yán)峻問題。而綠色能源的開發(fā)和利用，不僅可以緩解能源緊缺問題，而且可以保護(hù)環(huán)境。太陽能和風(fēng)能儲(chǔ)量豐富，易于采集，是非常好的綠色能源。有鑒于此，采用太陽能和風(fēng)能供電的路燈逐漸得到應(yīng)用，這一方面的專利包括有:中國專利文獻(xiàn)CN201310667212.0—種新型太陽能風(fēng)力發(fā)電一體化路燈、中國專利文獻(xiàn)201210169531.4—種風(fēng)光互補(bǔ)型太陽能路燈、中國專利文獻(xiàn)201210436053.9基于太陽能板智能追光的風(fēng)光互補(bǔ)路燈供電電源。
[0003]太陽能發(fā)電具有維護(hù)成本低、建置難度低、免燃料、壽命長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)，但太陽能受環(huán)境條件限制大，只能在晴朗的白天才能發(fā)電，而到了晚上或遇到陰雨天則難以通過太陽能發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電亦具有低污染性，相較于太陽能發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可以不論日夜產(chǎn)生電力，但是，風(fēng)力發(fā)電同樣受環(huán)境條件制約較大，只能在有風(fēng)的條件下才能發(fā)電，無風(fēng)的環(huán)境則難以通過風(fēng)力發(fā)電。由此可見，雖然采用太陽能和風(fēng)能供電的路燈在街道、道路中得到廣泛應(yīng)用之后，能夠緩解能源緊缺問題，起到保護(hù)環(huán)境的作用，但是采用太陽能和風(fēng)能供電的路燈穩(wěn)定性差，受環(huán)境影響大，很容易出現(xiàn)亮度低或不能持久發(fā)亮的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種能將太陽能、風(fēng)能與甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)三種能源互補(bǔ)供電的智能路燈。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的第一技術(shù)方案是:
[0006]—種路燈，其特征在于:包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)、電力轉(zhuǎn)換裝置、電能儲(chǔ)藏裝置及路燈發(fā)光模塊，其中:
[0007]太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其產(chǎn)生的電能對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電；
[0008]風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)，其產(chǎn)生的電能對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電；
[0009]甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)，在路燈發(fā)光模塊工作過程中，若電能儲(chǔ)藏裝置的電量低于設(shè)定的低電量值時(shí)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，其輸出的電能經(jīng)電力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后，對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電，并為甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)的輸送栗、電加熱器及路燈發(fā)光模塊供電；當(dāng)電能儲(chǔ)藏裝置的電量高于設(shè)定的高電量值時(shí)停機(jī)，由電能儲(chǔ)藏裝置為路燈發(fā)光模塊供電；
[0010]電能儲(chǔ)藏裝置，用于儲(chǔ)藏電能，并為路燈發(fā)光模塊供電；
[0011]所述甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)安裝于路燈燈桿之內(nèi)，其包括甲醇水儲(chǔ)存容器、輸送栗、換熱器、重整器及燃料電池;所述甲醇水儲(chǔ)存容器內(nèi)儲(chǔ)存有液態(tài)的甲醇水原料;所述輸送栗用于將甲醇水儲(chǔ)存容器中的甲醇水原料通過輸送管道栗送至重整器的重整室;所述換熱器安裝于甲醇水原料的輸送管道上，甲醇水原料在換熱器中，與重整器輸出的高溫氫氣進(jìn)行換熱，甲醇水原料溫度升高，氫氣溫度降低;所述重整器設(shè)有電加熱器、重整室及氫氣純化裝置，所述電加熱器為重整室提供熱能;所述重整室內(nèi)的溫度為350-570°C溫度，重整室內(nèi)設(shè)有催化劑，甲醇和水在重整室內(nèi)發(fā)生重整制氫反應(yīng)制得含氫氣體，重整室與氫氣純化裝置通過連接管路連接，連接管路的全部或部分設(shè)置于重整室內(nèi)，能通過重整室內(nèi)的高溫繼續(xù)加熱從重整室輸出的含氫氣體;所述連接管路作為重整室與氫氣純化裝置之間的緩沖，使得從重整室輸出的含氫氣體的溫度與氫氣純化裝置的溫度相同或接近，從氫氣純化裝置的產(chǎn)氣端得到氫氣，該氫氣經(jīng)換熱器后供應(yīng)給燃料電池;所述燃料電池用于氫氣與空氣中的氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，該產(chǎn)生的電能經(jīng)電力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后，對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電，并為輸送栗、電加熱器及路燈發(fā)光模塊供電。
[0012]優(yōu)選地，所述電能儲(chǔ)藏裝置包括蓄電池、充電模塊和放電模塊，所述太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)及甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)分別通過充電模塊對(duì)蓄電池充電，所述蓄電池通過放電模塊為路燈發(fā)光模塊供電。
[0013]優(yōu)選地，所述甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能經(jīng)電力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后，可為I個(gè)或多個(gè)路燈發(fā)光模塊供電。
[0014]優(yōu)選地，所述路燈發(fā)光模塊為L(zhǎng)ED發(fā)光模塊。
[0015]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的第二技術(shù)方案是:
[0016]—種路燈，其特征在于:包括太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)、電力轉(zhuǎn)換裝置、電能儲(chǔ)藏裝置及路燈發(fā)光模塊，其中:
[0017]太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其產(chǎn)生的電能對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電；
[0018]風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)，其產(chǎn)生的電能對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電；
[0019]甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)，在路燈發(fā)光模塊工作過程中，若電能儲(chǔ)藏裝置的電量低于設(shè)定的低電量值時(shí)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，其輸出的電能經(jīng)電力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后，對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電，并為甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)的輸送栗、電磁加熱器及路燈發(fā)光模塊供電；當(dāng)電能儲(chǔ)藏裝置的電量高于設(shè)定的高電量值時(shí)停機(jī)，由電能儲(chǔ)藏裝置為路燈發(fā)光模塊供電；
[0020]電能儲(chǔ)藏裝置，用于儲(chǔ)藏電能，并為路燈發(fā)光模塊供電；
[0021]所述甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)安裝于路燈燈桿之內(nèi)，其包括甲醇水儲(chǔ)存容器、輸送栗、變頻器、換熱器、重整器及燃料電池;所述甲醇水儲(chǔ)存容器內(nèi)儲(chǔ)存有液態(tài)的甲醇水原料;所述輸送栗用于將甲醇水儲(chǔ)存容器中的甲醇水原料通過輸送管道栗送至重整器的重整室;所述變頻器用于將低頻電壓或直流電壓轉(zhuǎn)換為電磁加熱器之電磁線圈所需要的高頻電壓，所述變頻器設(shè)置有液冷散熱器，所述甲醇水原料在輸送栗的栗送過程中，流經(jīng)該液冷散熱器，使變頻器產(chǎn)生的熱量被甲醇水原料帶走;所述換熱器安裝于甲醇水原料的輸送管道上，甲醇水原料在換熱器中，與重整器輸出的高溫氫氣進(jìn)行換熱，甲醇水原料溫度升高，氫氣溫度降低;所述重整器設(shè)有電磁加熱器、重整室及氫氣純化裝置，所述電磁加熱器包括電磁線圈及金屬受磁體，所述電磁線圈輸入高頻電壓后能產(chǎn)生高頻磁場(chǎng)，使金屬受磁體受磁場(chǎng)感應(yīng)而發(fā)熱，為重整室提供熱能;所述重整室內(nèi)的溫度為350-570°C溫度，重整室內(nèi)設(shè)有催化劑，甲醇和水在重整室內(nèi)發(fā)生重整制氫反應(yīng)制得含氫氣體，重整室與氫氣純化裝置通過連接管路連接，連接管路的全部或部分設(shè)置于重整室內(nèi)，能通過重整室內(nèi)的高溫繼續(xù)加熱從重整室輸出的含氫氣體;所述連接管路作為重整室與氫氣純化裝置之間的緩沖，使得從重整室輸出的含氫氣體的溫度與氫氣純化裝置的溫度相同或接近，從氫氣純化裝置的產(chǎn)氣端得到氫氣，該氫氣經(jīng)換熱器后供應(yīng)給燃料電池;所述燃料電池用于氫氣與空氣中的氧氣發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，該產(chǎn)生的電能經(jīng)電力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后，對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電，并為輸送栗、電磁加熱器及路燈發(fā)光模塊供電。
[0022]優(yōu)選地，所述電能儲(chǔ)藏裝置包括蓄電池、充電模塊和放電模塊，所述太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)及甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)分別通過充電模塊對(duì)蓄電池充電，所述蓄電池通過放電模塊為路燈發(fā)光模塊供電。
[0023]優(yōu)選地，所述甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能經(jīng)電力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后，可為I個(gè)或多個(gè)路燈發(fā)光模塊供電。
[0024]優(yōu)選地，所述路燈發(fā)光模塊為L(zhǎng)ED發(fā)光模塊。
[0025]優(yōu)選地，所述重整器從外至內(nèi)依次包括保溫殼體、重整室及氫氣純化裝置，所述電磁加熱器的電磁線圈設(shè)置于保溫殼體與重整室之間，所述金屬受磁體設(shè)置于重整室內(nèi)，所述金屬受磁體設(shè)置有單層或多層。
[0026]優(yōu)選地，所述重整室的外側(cè)和內(nèi)側(cè)還設(shè)有汽化盤管，甲醇水原料在進(jìn)入重整室之前先通過汽化盤管，以便甲醇和水汽化。
[0027]本實(shí)用新型的有益效果是:其一、本實(shí)用新型能利用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)與風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)對(duì)電能儲(chǔ)藏裝置充電，并通過電能儲(chǔ)藏裝置為路燈發(fā)光模塊供電，環(huán)保、節(jié)能；其二、本實(shí)用新型將甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用于路燈中，并能夠?qū)⑻柲?、風(fēng)能與甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)三種能源互補(bǔ)供電，從而使路燈發(fā)光模塊在工作過程中，不受天氣條件和環(huán)境條件制約，始終能穩(wěn)定地發(fā)光;其三、甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)采用重整器制氫，燃料電池發(fā)電，實(shí)現(xiàn)即時(shí)制氫發(fā)電，其制氫和發(fā)電效率高，且無需置備儲(chǔ)氫罐，非常安全;其四、甲醇水重整制氫發(fā)電系統(tǒng)的重整器采用電加熱器或