一种带光伏展翼的移动式节能储能装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，包括控制器；传感器模块；执行器模块；储能及太阳能电池板；此带光伏展翼的移动式节能储能装置，整体呈车形，采用单片机作为控制核心，由摄像头进行图像识别检测移动过程的整体轨迹实现行进避障，通过实时进行风速检测规避极端天气带给装置的破坏风险，并在保证装置可靠工作的前提检测光照强度，实现最大功率跟踪，若出现极端天气、狭小空间或在光照强度低于下限值控制器输出信号控制舵机收缩折叠式太阳能光伏板、并通过光敏电阻实时判断光照强度最大值控制装置万向轮和展翼舵机保证最大光照强度实现蓄电池储能最大化，实现了太阳能的最大功率捕获。

【技术实现步骤摘要】
一种带光伏展翼的移动式节能储能装置
本专利技术涉及移动式节能储能装置
，具体为一种带光伏展翼的移动式节能储能装置。
技术介绍
在众多新能源中，光伏发电在新一代能源中具有非常重要的地位。当运行太阳能发电厂时，通过运用太阳能跟踪控制系统可以有效地改善太阳能发电的缺陷。因此，对太阳能跟踪控制系统的研究对于有效和合理地利用太阳能至关重要。但是，根据技术统计，太阳能电池组件的转换效率可以达到25％左右。在实际的技术应用中，太阳能电池组件安装固定，无法调节太阳能电池板的角度，从而减少了对太阳能的吸收量。目前，在现有条件下如何提高太阳能使利用率是必须要解决的紧迫问题。现有储能装置主要分为固定式储能系统和移动式储能系统，其中移动式储能系统主要是便携式储能设备，指利用卡车在不同用电设备间移动以在配电馈线内提供不同的本地服务。本装置围绕如何在极端天气保证太阳能电池板的最大光功率，并可通过图像识别避障行进，设计了可依据光照强度和环境变化的伸缩式光伏展翼，并且充分考虑储能装置的工作环境和工作需要，实现便捷的可移动储能设备。为此，我们提出一种带光伏展翼的移动式节能储能装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，其特征在于，包括控制器；传感器模块；执行器模块；储能及太阳能电池板；所述传感器模块的输出端电性连接控制器的输入端，所述控制器的输出端电性连接执行器模块的输入端，所述执行器模块的输出端电性连接储能及太阳能电池板的输入端。优选的，所述控制器选择STC系列单片机微处理器。优选的，所述传感器模块包括风速检测仪、红外传感器、全景摄像仪和光敏电阻。优选的，所述执行器模块包括控制移动储能装置行程的移动电机及控制光伏电池板伸缩方向的展翼舵机。优选的，所述储能及太阳能电池板采用折叠式太阳能光伏板。一种极端天气控制展翼收缩子程序运行方法，通过实时风速检测，首先要计算出整个车体结构能够承受的最大风压，对照风速表来确定会使太阳能电池板支架完整性会遭到破坏的风速具体值；根据确定出的风速具体值作为在特殊情况应对模式下的预设值，当出现极端天气时，风速超过预设值时，控制器就会控制舵机使展开的太阳能电池板由当前状态调整为收缩状态；车体结构承受最大风压计算：风速与风压满足如下式1.1、1.2所示：式中，P与P0为静压和总压，ρ为空气密度，U为风速。若考虑本装置中光伏阵列的双面测压，并且考虑风压与光伏电池板的个数及面积有关，考虑其承受风压系数，组件面积加权平均风压系数Cf(t)为：其中Cpn,j(t)为净风压系数，Ai为光伏组件的从属面积。一种避障行进子程序运行方法，通过全景摄像仪进行实时环境传输，可实时反馈移动储能装置所处位置，可通过WIFI模块远程操控装置移动方向，也可通过红外传感器实时检测所处位置，并与电压比较器配合将信号传输给控制器，进而控制电机驱动装置和全向轮。一种最大光功率捕捉程序运行方法，采用展翼式的光伏电池板阵列接收光照信号，通过微处理器确定外部环境安全可靠的情况下，通过光敏传感器的最小光照强度限值判断目前光伏电池启动储能的条件即晴好天气白天，并按照系统设定目前所在地区最大光照强度，通过比较确定误差最小确定光伏电池板的展翼角度通过舵机输出，实现光功率的最大捕捉，实现储能最大化。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术整体呈车形，采用单片机作为控制核心，由摄像头进行图像识别检测移动过程的整体轨迹实现行进避障，通过实时进行风速检测规避极端天气带给装置的破坏风险，并在保证装置可靠工作的前提检测光照强度，实现最大功率跟踪，若出现极端天气、狭小空间或在光照强度低于下限值控制器输出信号控制舵机收缩折叠式太阳能光伏板、并通过光敏电阻实时判断光照强度最大值控制装置万向轮和展翼舵机保证最大光照强度实现蓄电池储能最大化，实现了太阳能的最大功率捕获。附图说明图1为带光伏展翼的移动式节能储能装置控制原理图；图2为耐受最大风压耐受收缩展翼子程序流程图；图3为避障前子程序流程图；图4最大光功率捕捉程序流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，其特征在于，包括控制器；传感器模块；执行器模块；储能及太阳能电池板；所述传感器模块的输出端电性连接控制器的输入端，所述控制器的输出端电性连接执行器模块的输入端，所述执行器模块的输出端电性连接储能及太阳能电池板的输入端。所述控制器选择STC系列单片机微处理器。所述传感器模块包括风速检测仪、红外传感器、全景摄像仪和光敏电阻。考虑到移动充电装置的整体结构尤其是光伏电池板的耐受最大风力，保证装置工作的安全克可靠，主要包括可实时检测风速的风速检测仪；通过全景摄像仪、红外传感器和电压比较将环境信号传输给微处理器，同时微处理器根据采集的信号和摄像仪信息控制电机驱动模块保证移动设备的安全前进方向。通过光敏电阻实时检测光照强度，由于光敏电阻的工作过程是根据光照强度转化为电阻值进而表现为电压信号，改变所控舵机的方向调整展翼电池板的方向，实现最大光功率捕捉。所述执行器模块包括控制移动储能装置行程的移动电机及控制光伏电池板伸缩方向的展翼舵机。通过红外传感器和全景摄像仪的输入信号，控制器判断输出电压信号实现移动储能装置的避障循迹，本装置为轮式驱动，包括驱动装置、电机和全向轮。光伏电池板的伸缩状态及储能效率由外部实际环境即基于风速仪检测的安全风速范围及展翼展开的光照强度下限保证工作安全和晴好天气白天，控制器判断后控制舵机使展翼伸开，否则为折叠状态，并进一步判断光照强度的上限值不断调整舵机方向保证最大光功率的捕捉，实现储能的最大化。所述储能及太阳能电池板采用折叠式太阳能光伏板，为保证计算整体光伏电池板的重力和支架的承受力，而且能保证光伏电池板维护模块小型化，采用110*80mm小型太阳能电池板构建光伏阵列分布，实现单元式太阳能电池板并采用直流蓄电池组储存电能。一种极端天气控制展翼收缩子程序运行方法，通过实时风速检测，首先要计算出整个车体结构能够承受的最大风压，对照风速表来确定会使太阳能电池板支架完整性会遭到破坏的风速具体值；根据确定出的风速具体值作为在特殊情况应对模式下的预设值，当出现极端天气时，风速超过预设值时，控制器就会控制舵机使展开的太阳能电池板由当前状态调整为收缩状态；车体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，其特征在于，包括：/n控制器；/n传感器模块；/n执行器模块；/n储能及太阳能电池板；/n所述传感器模块的输出端电性连接控制器的输入端，所述控制器的输出端电性连接执行器模块的输入端，所述执行器模块的输出端电性连接储能及太阳能电池板的输入端。/n

【技术特征摘要】
1.一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，其特征在于，包括：
控制器；
传感器模块；
执行器模块；
储能及太阳能电池板；
所述传感器模块的输出端电性连接控制器的输入端，所述控制器的输出端电性连接执行器模块的输入端，所述执行器模块的输出端电性连接储能及太阳能电池板的输入端。


2.根据权利要求1所述的一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，其特征在于：所述控制器选择STC系列单片机微处理器。


3.根据权利要求1所述的一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，其特征在于：所述传感器模块包括风速检测仪、红外传感器、全景摄像仪和光敏电阻。


4.根据权利要求1所述的一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，其特征在于：所述执行器模块包括控制移动储能装置行程的移动电机及控制光伏电池板伸缩方向的展翼舵机。


5.根据权利要求1所述的一种带光伏展翼的移动式节能储能装置，其特征在于：所述储能及太阳能电池板采用折叠式太阳能光伏板。


6.一种极端天气控制展翼收缩子程序运行方法，其特征在于：
通过实时风速检测，首先要计算出整个车体结构能够承受的最大风压，对照风速表来确定会使太阳能电池板支架完整性会遭到破坏的风速具体值；
根据确定出的风速具体值作为在特殊情况应对模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱婷婷，陈飞，张慧娥，祁永来，刘光辉，尤德山，胡衡，连辉青，万明月，封彬，
申请(专利权)人：新疆工程学院，
类型：发明
国别省市：新疆;65