光伏风力LED照明智能化控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种光伏风力LED照明智能化控制系统，其由光伏发电模块、风力发电模块、智能控制器、储能模块和光源模块五部分组成，其中，所述智能控制器接收由光伏发电模块和风力发电模块输入的电能，并为所述光源模块提供电能，并将多余的电能储存在所述储能模块中，所述储能模块也将储存的电能输入智能控制器。本发明专利技术的控制系统采用无线遥控并采用PLC可编程控制模块，实现了对光伏发电、风力发电和LED照明的智能化、自动化控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种智能化控制系统，尤其是一种光伏风力LED照明智能化控制系统。
技术介绍
太阳能光伏技术是当今世界可持续发展的重要支柱，光伏与风力互为补充的电源LED照明提供可靠的保障，以清洁能源和发光效率高的LED灯(是传统照明灯的5?10倍)也是照明领域技术发展的方向，具有强大的生命力，它可以节省传统发电，不需要灯杆之间的电缆连接，不需要传统电源的变压器，按照时间整体控制路灯系统带来的浪费能源，可以减少大气二氧化碳的排放和PM2.5的污染，提高光电效应，投入少，回报率高，操作简单，运行可靠，生命周期长等特点。然而，传统控制一般是人工使用接触器开关控制，不能对光伏与风力互为补充的电源LED照明进行实时准确的控制，限制了光伏风力照明的广泛应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足，提出一种光伏风力LED照明智能化控制系统。—种光伏风力LED照明智能化控制系统，由光伏发电模块、风力发电模块、智能控制器、储能模块和光源模块五部分组成，其中，所述智能控制器接收由光伏发电模块和风力发电模块输入的电能，并为所述光源模块提供电能，并将多余的电能储存在所述储能模块中，所述储能模块也可以将储存的电能输入智能控制器。进一步地，还包括无线遥控装置，所述无线遥控装置通过无线通信方式控制智能控制器。进一步地，所述光伏发电模块采用黑色单晶硅板作为发电模块，并带有防反充二极管开关电路。进一步地，所述风力发电模块采用垂直发电机。进一步地，所述风力发电模块通过三相整流器与智能控制器相连接。进一步地，所述智能控制器包括结合在一起的控制模块和充电模块。进一步地，所述智能控制器以MOSFET场效应管作为控制模块的开关器件。进一步地，所述智能控制器进行了特殊封胶处理，可以防水防潮。本专利技术的控制系统采用无线遥控并采用PLC可编程控制模块，对光伏发电、风力发电和LED照明进行智能化控制，将LED开停时间变成自动控制，光伏电池板既是发电单元，又可以做传感元件，控制模块和充电模块结合在一起，形成了最佳控制系统，光伏电池板始终处在与太阳的最佳夹角位置，以最高效率获取能量，同时采用最现代时尚的LED灯照明，柔和的光感、适应人眼的感觉效应和独特的北欧风格设计构成了现代化科技产品与艺术时尚的完美结合。【附图说明】图1所示为本专利技术的实施例的组成框图。图2为本专利技术的实施例的结构示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1所示为本专利技术的实施例的组成框图。如图1所示，本专利技术的光伏风力LED照明智能化控制系统，由光伏发电模块、风力发电模块、智能控制器、储能模块和光源模块五部分组成，其中，智能控制器接收由光伏发电模块和风力发电模块输入的电能，并为光源模块提供电能，并将多余的电能储存在储能模块中，储能模块也可以将储存的电能输入智能控制器。另外，本专利技术的光伏风力LED照明智能化控制系统还包括无线遥控装置，无线遥控装置通过无线通信方式控制智能控制器。光伏发电模块采用黑色单晶硅板作为发电模块，并带有防反充二极管开关电路，光伏发电模块中的光伏电池板既可以作为发电单元又可以作为传感单元。光伏发电模块中的光感元器件传感器可以根据天黑与天亮来自动控制LED灯的开关以及控制亮灯的持续时间，还可以根据储能模块的蓄电池的电量情况进行自动调整，当蓄电池的电量过低时就自动断开负载，以防止蓄电池过度放电而造成损坏，待蓄电池补充电量后自动回复接通负载。风力发电模块采用垂直发电机,采用独立开发的自适应功率控制系统,控制风力发电系统具有稳压、精度高、波纹小、效率高和输入电压范围宽的优点，微风即可发电。风力发电模块通过三相整流器(图中未示出)与智能控制器相连接，产生的电能经过三相整流器整流为直流电经过智能控制器输入储能模块。智能控制器包括结合在一起的控制模块和充电模块，采用可编程控制器并配有远红外输入程序发射接收装置，具有可选配的无线或有线的通讯功能，方便监视控制，可以随时根据环境时间等条件进行技术参数修改。智能控制器包括光伏和风力发电控制器和PLC可编程控制器/充电器，采用高性能低功耗的微处理器控制技术，其最大自身耗电不超过其额定充电电流的1%，充电或放电时通过智能控制器的电压不超过系统额定电压的5%，电压等级有DC12V或24V、AC110V或220V。在白天时，风力发电模块和光伏发电模块分别利用风能和太阳光能发电，将所产生的电输入智能控制器中，智能控制器再将接收的电能输入到储能模块中，储能模块在白天起蓄能作用；到了晚上，储能模块通过智能控制器向LED灯输送电能，使LED灯点亮；当天色逐渐明亮时，智能控制器控制LED灯熄灭。针对不同的季节和不同的自然环境，用计算机编制相关程序，通过无线遥控装置将其传输到智能控制器的PLC可编程控制器，进行智能化控制，并可以随机测量光线照度和光伏效应，以控制LED灯的开关及充放电程序。通过无线遥控装置及PLC可编程控制器可以实现对LED开关时间的自动控制。智能控制器以MOSFET场效应管作为控制模块的开关器件。智能控制器进行了特殊封胶处理，可以防水防潮，从而可以在室外环境正常运行。储能模块采用高能蓄电池，拥有良好的充放电功能，蓄电容量为200Ah，可供60W的LED灯连续工作80小时，可靠性强，能够适应比较恶劣的天气环境。光源模块采用光电转化技术，光线柔和适应人眼，照射面积大、耗电少、发光效率闻。图2为本专利技术的实施例的结构示意图。如图2所示，智能控制器由光伏和风力发电控制器和PLC可编程控制器/充电器组成，光伏电池板通过开关及QF(断路器)与智能控制器的一个输入端Input相连接,智能控制器的一个输出端Output与LED灯通过QF (断路器)相连接，风力发电机的U、V、W端均通过QF (断路器)、FU (熔断器)和KM (接触器)与三相整流器相连接，三相整流器通过开关与智能控制器的另一个输入端Input相连接，智能控制器的另一个输出端Output通过QF (断路器)与高能蓄电池相连接，无线遥控装置通过无线方式与智能控制器相连接。本专利技术采用自适应功率控制系统,在低风速时升压,使风力发电机在风速较低时即可对蓄电池充电，高风速时限制输出功率，避免损坏蓄电池和系统，严格按照限流恒压方式充电，确保蓄电池既可以充满电，又不会对其造成损坏，使其始终保持恒压浮充电状态，随机对蓄电池进行充电。同时，本专利技术无噪音、无污染，对鸟类无伤害。本专利技术运用快速充电和浮充充电的控制技术，充分利用太阳能给蓄电池充电，具有温度补偿功能，具有多种保护功能，可以预防蓄电池和太阳能电池接反、蓄电池开路、蓄电池过充和过放、负载过压和过流以及夜间反充电灯多种状况，并且本专利技术利用蓄电池的充放电曲线修正的放电过程消除了单纯的压控过放的不准确的缺陷，完全符合电池的固有特性。本专利技术采用高度模块化系统集成，系统运行可靠，效率更高。以上所述实施例仅表达了本专利技术的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本专利技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏风力LED照明智能化控制系统，其特征在于，由光伏发电模块、风力发电模块、智能控制器、储能模块和光源模块五部分组成，其中，所述智能控制器接收由光伏发电模块和风力发电模块输入的电能，并为所述光源模块提供电能，并将多余的电能储存在所述储能模块中，所述储能模块也将储存的电能输入智能控制器。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建峰，
申请(专利权)人：北京圣兆科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11