一种光伏路灯装置及系统制造方法及图纸

本申请公开了一种光伏路灯装置及系统，其包括：用于将太阳能转换为电能光电元件；用于将所述光电元件产生的电能转换为化学能进行储存的液流电池组，其为所述光伏路灯装置供电；与所述光电元件和所述液流电池组电连接的逆变器，其用于将所述液流电池组产生的直流电转换为交流电；具有容置空间的保温箱，所述液流电池组设置于所述容置空间内；所述保温箱设置有温度传感器和电加热元件，所述温度传感器用于采集所述液流电池组的温度，所述电加热元件用于所述保温箱内的升温；与所述保温箱通信地连接的控制系统，其用于获取所述温度传感器采集的温度，并基于获取的温度以确定所述保温箱内是否需要升温，以及控制所述保温箱进行升温。温。温。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏路灯装置及系统


[0001]本申请涉及光伏路灯
，具体而言是一种光伏路灯装置及系统

技术介绍

[0002]随着钝化发射极和背面电池(Passivated Emitter and Rear Cell，PERC)技术的逐渐成熟，光伏电池板的转换效率突破了20％，已经被运用于各种不同的场景中。在公共照明领域，路灯每天都会消耗大量的能源，越来越多的路灯通过配置光伏供电，来降低路灯的能源消耗。由于光伏发电的时间是在白天，所以通常会配储能系统将光伏板白天的发电储存起来，晚上再将电用于路灯照明。
[0003]现有的光伏路灯普遍会配置锂电池进行储能，以达到光伏发电自发自用的目的。然而锂电池的循环次数在2000～3000次之间，使用寿命普遍小于10年，运用于光伏路灯时，与系统的使用寿命不匹配。此外在为光伏路灯装置及系统配置锂电池时，还要兼顾安全性问题，需为锂电池专门配置安全监测系统。相比锂电池，液流电池在寿命和安全性都更符合光伏路灯的需求。以全钒液流电池为例，充放电的循环次数在15000～20000次，使用寿命可达到光伏路灯的20年需求。然而液流电池需维持液体才能进行充放电的运作，对工作温度要求高，难以在室外低温环境下使用。以全钒液流电池为例，当温度低于5℃时就无法工作，直接运用于光伏路灯装置及系统时，会限制光伏路灯的使用场景。
[0004]因此，有必要提供一种新的光伏路灯装置及系统，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0006]本申请提供了一种光伏路灯装置，所述光伏路灯装置包括：光电元件，所述光电元件用于将太阳能转换为电能；液流电池组，所述液流电池组用于将所述光电元件产生的电能转换为化学能进行储存，并且为所述光伏路灯装置供电；逆变器，所述逆变器与所述光电元件和所述液流电池组电连接，用于将所述液流电池组产生的直流电转换为交流电；保温箱，所述保温箱内具有容置空间，所述液流电池组设置于所述容置空间内；所述保温箱设置有温度传感器，所述温度传感器用于采集所述液流电池组的温度；所述保温箱还设置有电加热元件，用于所述保温箱内的升温；控制系统，所述控制系统与所述保温箱通信地连接，所述控制系统用于：获取所述温度传感器采集的温度；基于获取的温度，以确定所述保温箱内是否需要升温；控制所述保温箱进行升温。
[0007]示例地，所述控制系统还包括本地控制器，所述本地控制器用于接收指令以启动所述电加热元件进行所述保温箱内的升温。
[0008]示例地，所述控制系统还包括云端，所述云端用于接收所述温度传感器采集的温度数据；并且基于接收的温度数据，向所述本地控制器发送指令，以使所述本地控制器启动
所述电加热元件进行所述保温箱内的升温。
[0009]示例地，所述控制系统包括网关，所述网关用于通信连接所述云端与所述本地控制器以及通信连接所述温度传感器与所述云端。
[0010]示例地，所述控制系统还用于管理所述液流电池组的预留电量，其中基于接收的温度数据，所述云端进行时序性分析以预测所述液流电池组的温度变化，并得出预测后的温度结果；基于温度结果，所述云端计算所述液流电池组的预留电量值；并且经由所述网关，所述云端发送指令至所述本地控制器，以使所述本地控制器根据预留电量值管理所述液流电池组的预留电量。
[0011]示例地，当所述温度结果小于所述液流电池组的工作温度阈值时，所述控制系统还用于控制所述液流电池组放出预留电量，并且启动所述电加热元件以进行所述保温箱内的升温，其中所述云端经由所述网关发送指令至所述本地控制器；所述本地控制器接收指令，并控制所述液流电池组放出预留电量，以使所述液流电池组对所述电加热元件供电；所述本地控制器启动所述电加热元件进行所述保温箱内的升温。
[0012]示例地，所述光电元件包括光伏电池板。
[0013]示例地，所述液流电池组包括全钒液流电池、锌溴液流电池和/或钠溴液流电池。
[0014]示例地，所述保温箱还设置有隔热保温材料，所述隔热保温材料包裹所述高温箱。
[0015]一种光伏路灯系统，包括上述的任一项光伏路灯装置。
[0016]本申请公开的的光伏路灯装置及系统为液流电池组配置了保温箱和控制系统，以确保液流电池组在低温环境下仍可维持运作，不受外界温度的干扰。本申请的光伏路灯装置及系统适用性广，具有长寿命和安全可靠的特点，对气候的耐受度优于配备锂电池的光伏路灯。
附图说明
[0017]本申请的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出了本申请的实施例及其描述，用来解释本申请的原理。
[0018]附图中：
[0019]图1是根据本专利技术的一实施例的光伏路灯装置的结构示意图；
[0020]附图标记说明：
[0021]1光伏电池板
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2照明元件
[0022]3液流电池组
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4逆变器
[0023]5保温箱
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6温度传感器
[0024]7本地控制器
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8网关
[0025]9云端
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10电加热元件。
具体实施方式
[0026]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0027]应当理解的是，本申请能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本申请的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0028]应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本申请教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
[0029]空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏路灯装置，其特征在于，所述光伏路灯装置包括：光电元件，所述光电元件用于将太阳能转换为电能；液流电池组，所述液流电池组用于将所述光电元件产生的电能转换为化学能进行储存，并且为所述光伏路灯装置供电；逆变器，所述逆变器与所述光电元件和所述液流电池组电连接，用于将所述液流电池组产生的直流电转换为交流电；保温箱，所述保温箱内具有容置空间，所述液流电池组设置于所述容置空间内；所述保温箱设置有温度传感器，所述温度传感器用于采集所述液流电池组的温度；所述保温箱还设置有电加热元件，用于所述保温箱内的升温；控制系统，所述控制系统与所述保温箱通信地连接，所述控制系统用于：获取所述温度传感器采集的温度；基于获取的温度，以确定所述保温箱内是否需要升温；控制所述保温箱进行升温。2.根据权利要求1所述的光伏路灯装置，其特征在于，所述控制系统还包括本地控制器，所述本地控制器用于接收指令以启动所述电加热元件进行所述保温箱内的升温。3.根据权利要求2所述的光伏路灯装置，其特征在于，所述控制系统还包括云端，所述云端用于接收所述温度传感器采集的温度数据；并且基于接收的温度数据，向所述本地控制器发送指令，以使所述本地控制器启动所述电加热元件进行所述保温箱内的升温。4.根据权利要求3所述的光伏路灯装置，其特征在于，所述控制系统包括网关，所述网关用于通信连接所述云端与所述本地控制器以及通信连接所述温度传感器与所述云端。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：严册，肖诚斌，王博，赵彬，
申请(专利权)人：光大环境科技中国有限公司光大环保技术研究院深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：