一种太阳能路灯系统技术方案

本发明专利技术提供了一种太阳能路灯系统，所述太阳能路灯系统包括：路灯远程控制子系统和太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置。当夜间无行人及车辆通行时路灯微亮，当检测到有物体接近时路灯全亮；在清晨或傍晚时路灯根据环境光线明暗变化实现自动开关。太阳能与压缩空气储能联合运行装置实现太阳能热电站电力的平稳输出。解决了现有技术中太阳能路灯系统发电系统运行不平稳、电能浪费严重以及路灯灯架容易被台风损坏的技术问题，实现了太阳能路灯系统的智能控制、发电系统平稳运行以及灯架结构稳定可靠的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能路灯系统
本专利技术涉及太阳能路灯
，尤其涉及一种太阳能路灯系统。
技术介绍
随着旅游业的发展，在偏僻的小岛上安装路灯系统已经越来越普遍了，可以说路灯是偏僻小岛旅游设施的重要组成部分，对海岛旅游事业到了举足轻重的作用。但是路灯在起着重要作用的同时，也消耗着大量的能源。目前一般的传统路灯，主要是高压钠灯，一盏路灯的功率约为100-400W，一些大型路灯功率可达1000W以上。以一盏路灯200W，一晚上照明12个小时计算就要消耗200×12/1000＝2.4度电。假设路灯之间的间距是20米，2公里长的公路就有2×2000/20＝200盏路灯，一晚上消耗的电能就有200×2.4＝480度，1年消耗的电能是480×365＝17.52万度。在偏僻的海岛上，夜晚的车流量以及人流量都比较小。但是即使没有人或车经过，这些路灯也是长期点亮的，这时电能就被白白浪费掉了。昼夜交替、气候变化以及一天中太阳辐射强度随时间的波动等因素的影响，特别是南亚海岛地区，白天炙热无比，可提供大量的太阳热能，也就是说太阳能的获取总是间歇而不连续，并且白天路灯系统是几乎不耗电的。并且太阳能辐射强度的不可控性和随机性导致太阳能发电系统很难平稳运行。太阳能热电站设置在公路两旁的礁石地带，太阳直接辐射强度高，大气温度通常较高，因此在太阳能热发电系统冷凝装置运行过程中，蒸汽无法有效和及时散热凝结成水，导致整个系统的运行效率下降。以及，海岛上经常会遭遇台风，现有的路灯灯架容易被台风损坏。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中的路灯系统至少存在以下缺点：发电系统运行不平稳、电能浪费严重以及路灯灯架容易被台风损坏。
技术实现思路
本专利技术提供了一种太阳能路灯系统，解决了现有技术中太阳能路灯系统发电系统运行不平稳、电能浪费严重以及路灯灯架容易被台风损坏的技术问题，实现了太阳能路灯系统的智能控制、发电系统平稳运行以及灯架结构稳定可靠的技术效果。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种太阳能路灯系统所述太阳能路灯系统包括：路灯照明部件、路灯远程控制子系统以及太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置；所述路灯照明部件包括LED节能灯、横向支架以及立式主支撑架，所述LED节能灯设置在横向支架的灯罩内，所述横向支架一端与立式主支撑架的顶端铰接，所述横向支架的中部通过伸缩气缸与立式主支撑架的中部活动链接；所述路灯远程控制子系统控制路灯的亮度智能调节；所述太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置通过电网为路灯系统提供电力保障；所述路灯远程控制子系统包括控制器单元、环境光检测单元、路人及车辆侦测单元、故障检测单元、高亮驱动单元和无线通信单元；所述环境光检测单元采集环境光亮度，所述路人及车辆侦测单元侦测路人及车辆距离，所述故障检测单元采集路灯故障信息，采集数据集中送入所述控制器单元进行处理，所述控制器单元输出PWM脉冲控制所述高亮驱动单元输出电流恒定，实现路灯亮度智能调节，所述控制器单元通过所述无线通信单元与调控中心进行数据交互；所述太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置包括太阳能热电站、压缩空气储能单元和换热装置；所述太阳能热电站包括太阳能聚焦装置、吸热器、储热系统、蒸汽发生器、汽轮机、发电机、电网和冷凝器；所述压缩空气储能单元包括高温罐、储气装置、第一活塞缸、第一液体池和第一传动设备；所述换热装置包括第一换热器和水泵；所述第一活塞缸的活塞腔通过液体管道分别与高温罐和第一液体池相连，第一活塞缸的活塞杆连接第一传动设备，所述高温罐和储气装置相连，所述电网与第一传动设备通过电线相连；所述第一换热器的液体流入端和流出端依次与第一液体池的液体流入端和流出端连接，形成封闭的循环系统。所述冷凝器出水口、水泵、第一换热器的进水口和出水口、蒸汽发生器依次连接，形成单向系统；所述储气装置包括变压储气装置和恒压储气装置；所述变压储气装置包括储气罐；所述恒压储气装置包括水泵直接控制装置和活塞控制装置；所述水泵直接控制装置包括储气罐、水泵、第二液体池，水泵通过液体管道连接偕气罐和第二液体池；所述活塞控制装置包括储气罐、第二活塞缸和第二液体池，第二活塞缸的活塞腔通过液体管道分别与储气罐和第二液体池连接，第一活塞缸的活塞杆和第二活塞缸的活塞杆同轴相连。进一步的，所述压缩空气储能单元增加一个低温罐、第三活塞缸和第三液体池，所述低温罐连接所述高温罐和所述储气罐，第三活塞缸的活塞腔通过液体管道分别与所述低温罐和第三液体池相连，所述换热装置增加第二换热器，所述第二换热器的液体流入端和流出端依次与第三液体池的液体流入端和流出端连接，形成封闭的循环系统。进一步的，所述压缩空气储能单元增加两台气用活塞缸，高温罐的进气口与第一气用活塞缸的出气口相连，高温罐的出气口连接第二气用活塞缸的进气口，储能时，气体在第一气用活塞缸内进行绝热压缩，温度升高，将高温气体等压迁移到高温罐中，进行等温压缩，压缩完成后，等压迁移到第二气用活塞缸内，在第二气用活塞缸内进行绝热膨胀，温度降低，将低温气体等压迁移到储气罐或者低温罐中，为等温膨胀做准备；发电时，低温气体在第二气用活塞缸内进行绝热压缩，温度升高，再等压迁移到高温罐中进行等温膨胀发电；气用活塞缸实现气体在高温和低温之间的无能耗温度转换。进一步的，活塞缸的活塞杆独立设置时，第一活塞缸的活塞杆连接第一传动设备；第二活塞缸的活塞杆连接第二传动设备，第三活塞缸的活塞杆连接发电设备。进一步的，在太阳能充足的情况下，太阳能热电站发出的电能供给电网，电网提供一部分电能输送给第一传动设备，第一传动设备推动第一活塞缸的活塞杆运动使气体在高温罐中进行等温压缩，等温压缩过程结束后，将高压气体从高温罐迁移到储气装置中，第一传动设备推动第一活塞缸的活塞杆运动使外界的低压气体进入高温罐，高温罐中的液体回到第一液体池，气体压缩过程中所放出的热量通过第一换热器对乏汽冷凝后的水进行加热；在太阳能不足的情况下，将高压气体从储气装置迁移到高温罐中，高压气体在高温罐中进行等温膨胀，气体做功推动第一活塞缸的活塞杆运动，第一传动设备发电输送到电网。进一步的，在太阳能充足的情况下，将高温罐内等温压缩产生的高压气体一部分迁移到储气罐中，另一部分迁移到低温罐中，或将储气罐中的部分高压气体迁移到低温罐中，气体在低温罐中进行等温膨胀，等温膨胀过程结束后，通过第二换热器吸收乏汽热量用于加热第三液体池内的液体，提高太阳能热电站的乏汽冷凝速度和效率，同时气体膨胀做功发出的电能输送到电网。进一步的，储能时，第一传动设备耗能带动第一活塞缸中的活塞杆运动，等温压缩高温罐中的气体，第二传动设备耗能带动第二活塞缸中的活塞杆运动，气体从高温罐等压迁移到储气罐中，低温罐中的气体等温膨胀推动第三活塞缸中的活塞杆运动，带动发电设备发电；发电时，第二传动设备耗能带动第二活塞缸中的活塞杆运动，气体从储气罐中等压迁移到高温罐中，高压气体在高温罐中进行等温膨胀，第一活塞缸的活塞杆推动第一传动设备运动，发出电能输送到电网。本专利技术提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：由于采用了一种太阳能路灯系统，包括：路灯照明部件、路灯远程控制子系统以及太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置；所述路灯照明部件包括LED节能灯、横向支架以及立本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能路灯系统，其特征在于，所述太阳能路灯系统包括：路灯照明部件、路灯远程控制子系统以及太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置；所述路灯照明部件包括LED节能灯、横向支架以及立式主支撑架，所述LED节能灯设置在横向支架的灯罩内，所述横向支架一端与立式主支撑架的顶端铰接，所述横向支架的中部通过伸缩气缸与立式主支撑架的中部活动链接；所述路灯远程控制子系统控制路灯的亮度智能调节；所述太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置通过电网为路灯系统提供电力保障；所述路灯远程控制子系统包括控制器单元、环境光检测单元、路人及车辆侦测单元、故障检测单元、高亮驱动单元和无线通信单元；所述环境光检测单元采集环境光亮度，所述路人及车辆侦测单元侦测路人及车辆距离，所述故障检测单元采集路灯故障信息，采集数据集中送入所述控制器单元进行处理，所述控制器单元输出PWM脉冲控制所述高亮驱动单元输出电流恒定，实现路灯亮度智能调节，所述控制器单元通过所述无线通信单元与调控中心进行数据交互；所述太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置包括太阳能热电站、压缩空气储能单元和换热装置；所述太阳能热电站包括太阳能聚焦装置、吸热器、储热系统、蒸汽发生器、汽轮机、发电机、电网和冷凝器；所述压缩空气储能单元包括高温罐、储气装置、第一活塞缸、第一液体池和第一传动设备；所述换热装置包括第一换热器和水泵；所述第一活塞缸的活塞腔通过液体管道分别与高温罐和第一液体池相连，第一活塞缸的活塞杆连接第一传动设备，所述高温罐和储气装置相连，所述电网与第一传动设备通过电线相连；所述第一换热器的液体流入端和流出端依次与第一液体池的液体流入端和流出端连接，形成封闭的循环系统。所述冷凝器出水口、水泵、第一换热器的进水口和出水口、蒸汽发生器依次连接，形成单向系统；所述储气装置包括变压储气装置和恒压储气装置；所述变压储气装置包括储气罐；所述恒压储气装置包括水泵直接控制装置和活塞控制装置；所述水泵直接控制装置包括储气罐、水泵、第二液体池，水泵通过液体管道连接储气罐和第二液体池；所述活塞控制装置包括储气罐、第二活塞缸和第二液体池，第二活塞缸的活塞腔通过液体管道分别与储气罐和第二液体池连接，第一活塞缸的活塞杆和第二活塞缸的活塞杆同轴相连。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能路灯系统，其特征在于，所述太阳能路灯系统包括：路灯照明部件、路灯远程控制子系统以及太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置；所述路灯照明部件包括LED节能灯、横向支架以及立式主支撑架，所述LED节能灯设置在横向支架的灯罩内，所述横向支架一端与立式主支撑架的顶端铰接，所述横向支架的中部通过伸缩气缸与立式主支撑架的中部活动链接；所述路灯远程控制子系统控制路灯的亮度智能调节；所述太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置通过电网为路灯系统提供电力保障；所述路灯远程控制子系统包括控制器单元、环境光检测单元、路人及车辆侦测单元、故障检测单元、高亮驱动单元和无线通信单元；所述环境光检测单元采集环境光亮度，所述路人及车辆侦测单元侦测路人及车辆距离，所述故障检测单元采集路灯故障信息，采集数据集中送入所述控制器单元进行处理，所述控制器单元输出PWM脉冲控制所述高亮驱动单元输出电流恒定，实现路灯亮度智能调节，所述控制器单元通过所述无线通信单元与调控中心进行数据交互；所述太阳能热电站与压缩空气储能单元联合运行装置包括太阳能热电站、压缩空气储能单元和换热装置；所述太阳能热电站包括太阳能聚焦装置、吸热器、储热系统、蒸汽发生器、汽轮机、发电机、电网和冷凝器；所述压缩空气储能单元包括高温罐、储气装置、第一活塞缸、第一液体池和第一传动设备；所述换热装置包括第一换热器和水泵；所述第一活塞缸的活塞腔通过液体管道分别与高温罐和第一液体池相连，第一活塞缸的活塞杆连接第一传动设备，所述高温罐和储气装置相连，所述电网与第一传动设备通过电线相连；所述第一换热器的液体流入端和流出端依次与第一液体池的液体流入端和流出端连接，形成封闭的循环系统。所述冷凝器出水口、水泵、第一换热器的进水口和出水口、蒸汽发生器依次连接，形成单向系统；所述储气装置包括变压储气装置和恒压储气装置；所述变压储气装置包括储气罐；所述恒压储气装置包括水泵直接控制装置和活塞控制装置；所述水泵直接控制装置包括储气罐、水泵、第二液体池，水泵通过液体管道连接储气罐和第二液体池；所述活塞控制装置包括储气罐、第二活塞缸和第二液体池，第二活塞缸的活塞腔通过液体管道分别与储气罐和第二液体池连接，第一活塞缸的活塞杆和第二活塞缸的活塞杆同轴相连。2.根据权利要求2所述的太阳能路灯系统，其特征在于，所述压缩空气储能单元增加一个低温罐、第三活塞缸和第三液体池，所述低温罐连接所述高温罐和所述储气罐，第三活塞缸的活塞腔通过液体管道分别与所述低温罐和第三液体池相连，所述换热装置增加第二换热器，所述第二换热器的液体流入端和流出端依次与第三液体池的液体流入...

【专利技术属性】
技术研发人员：管振，
申请(专利权)人：江西烈日之光新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36