CN109814497A - 一种太阳能光伏储能系统智能楼宇装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能光伏储能系统智能楼宇装置，该装置的智能用电控制系统由传感器、系统数据采集装置、中央控制器组成，装置通过传感器和系统数据采集装置采集楼宇内的温度、湿度、光亮度、电能信号并传送给中央控制器，中央控制器通过能效分析控制软件分析运算得到最优值，然后控制末端控制设备使系统一直处于最佳状况，实现了建筑综合能源集中管理及建筑能源消耗的整体节能，提高建筑物整体的管理水平及能源利用效率。本发明以太阳能作为能源，通过科学合理的组合处理技术，实现建筑物的低耗能，并能满足照明、空调、各类电器用电，实现与建筑物相融合的一体化设置模式，满足人类工作学习生活需要。

Description

一种太阳能光伏储能系统智能楼宇装置

技术领域

本发明涉及一种楼宇智能控制装置，特别涉及一种太阳能光伏储能系统智能楼宇装置。

背景技术

我国目前既有的近400亿立方米城乡建筑中99％属于高耗能建筑物，建筑能耗高。全国政协调研组最近就建筑物节能问题进行了专题调研。据了解，目前建筑物能耗在我国能源总消费量中所占此例已达27％(约为3.5亿吨标准煤)；单位建筑面积能源消耗为发达国家的3倍多。按目前趋势发展，到2020年我国建筑物能耗将达到10.9亿吨标准煤。我国政府为此制定建筑节能目标，并把建筑节能列入了国家十大重点节能工程之一。

目前，现有的建筑物节能技术大多采用变频技术或单片机控制，不能根据实际负载需求而自动调节，能源得不到有效利用而白白浪费；现有的能源管理技术大多数是通过普通仪表采集数据，再由管理人员手动抄表汇总统一管理；有极少部分采用计算机自动抄表技术，但技术单一，只能实现能耗数据统计，不能实时分析能耗、不能监控设备运行、不能显示故障报警类别、不能实现系统设备故障的自诊断与故障分析。

建筑物能耗系统主要包括中央空调控制系统、锅炉系统、照明系统、电梯系统、配电系统及供水系统，其中建筑能源可分电、水、油、天然气、煤等，这些能源均为不可再生的常规能源，在目前工业高度发达的年代，致使该种常规能源极度紧缺，并且使用该常规能源会大量排放温室气体，破坏环境。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足之处，提供了一种设计合理、稳定可靠、节能效果好的基于太阳能的楼宇智能装置，该楼宇智能装置不仅降低了楼宇的能耗，而且使用太阳能源替代了常规能源，大大缓解常规能源紧缺的压力，减少温室气体的排放，节约了能源。

为解决上述技术问题，所述的基于太阳能的楼宇智能装置，主要由太阳能光伏发电储能系统和智能用电控制系统组成；

太阳能光伏发电储能系统，由楼宇屋顶太阳能电池组件、楼宇幕墙太阳能电池组件、充放电控制器、储能蓄电池和逆变器相互之间通过导线连接组成，用以提供楼宇的所有供电；

智能用电控制系统由中央控制器、传感器和系统数据采集装置组成，所述中央控制器由电源模块、可编程控制器、数字量模块、模拟量模块及通讯模块组成，它通过系统总线分别与所述系统数据采集装置、灯光控制、空调控制、电源控制和电梯控制连接，用以对楼宇能效进行实时跟踪和调节；所述系统数据采集装置，是一个包括温度采集、湿度采集、自然光亮度采集和电能采集的综合数据采集模块，通过屏蔽电缆与传感器连接和通过系统总线与中央控制器相连接，用以采集楼宇内的温度、湿度、光亮度、电能信号并将信号传递给中央控制器。

进一步说，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、光亮度传感器和电流传感器。

本发明基于太阳能的楼宇智能装置的智能用电控制系统由传感器、系统数据采集装置、中央控制器和末端控制设备组成，装置通过传感器和系统数据采集装置采集楼宇内的温度、湿度、光亮度、电能信号并传送给中央控制器，中央控制器通过能效分析控制软件分析运算得到最优值，然后控制末端控制设备调节楼宇内的灯光控制、空调控制、电源控制和电梯控制，使系统一直处于最佳状况，实现了建筑综合能源集中管理及建筑能源消耗的整体节能，提高建筑物整体的管理水平及能源利用效率，最大程度的节约能源。

本发明的有益效果：以太阳能作为能源，通过科学合理的组合处理技术，实现建筑物的低耗能，并能满足照明、空调、各类电器用电，实现与建筑物相融合的一体化设置模式，满足人类工作学习生活需要。节能系统结构简单、技术原理可靠、制造成本低，配套件市场易购且产品市场应用前景广泛，是今后绿色节能建筑一体化的发展方向。

附图说明

图1为本发明基于太阳能的楼宇智能装置的结构示意图。

图中：1.楼宇屋顶太阳能电池组件，2.楼宇幕墙太阳能电池组件，3.充放电控制器，4.中央控制器，5.系统数据采集装置，6.传感器，7.灯光控制，8.空调控制，9.电源控制，10.电梯控制，11.储能蓄电池，12.逆变器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示的基于太阳能的楼宇智能装置，主要由太阳能光伏发电储能系统和智能用电控制系统组成；

太阳能光伏发电储能系统，由楼宇屋顶太阳能电池组件1、楼宇幕墙太阳能电池组件2、充放电控制器3、储能蓄电池11和逆变器12相互之间通过导线连接组成，用以提供楼宇的所有供电；

智能用电控制系统由中央控制器4、传感器6和系统数据采集装置5组成，所述中央控制器4由电源模块、可编程控制器、数字量模块、模拟量模块及通讯模块组成，它通过系统总线分别与所述系统数据采集装置5、灯光控制7、空调控制8、电源控制9和电梯控制10连接，用以对楼宇能效进行实时跟踪和调节；所述系统数据采集装置5，是一个包括温度采集、湿度采集、自然光亮度采集和电能采集的综合数据采集模块，通过屏蔽电缆与传感器6连接和通过系统总线与中央控制器4相连接，用以采集楼宇内的温度、湿度、光亮度、电能信号并将信号传递给中央控制器4。

进一步说，所述传感器6包括温度传感器、湿度传感器、光亮度传感器和电流传感器。

本发明基于太阳能的楼宇智能装置的智能用电控制系统由传感器、系统数据采集装置、中央控制器和末端控制设备组成，装置通过传感器和系统数据采集装置采集楼宇内的温度、湿度、光亮度、电能信号并传送给中央控制器，中央控制器通过能效分析控制软件分析运算得到最优值，然后控制末端控制设备调节楼宇内的灯光控制、空调控制、电源控制和电梯控制，使系统一直处于最佳状况，实现了建筑综合能源集中管理及建筑能源消耗的整体节能，提高建筑物整体的管理水平及能源利用效率，最大程度的节约能源。

本发明的有益效果：以太阳能作为能源，通过科学合理的组合处理技术，实现建筑物的低耗能，并能满足照明、空调、各类电器用电，实现与建筑物相融合的一体化设置模式，满足人类工作学习生活需要。节能系统结构简单、技术原理可靠、制造成本低，配套件市场易购且产品市场应用前景广泛，是今后绿色节能建筑一体化的发展方向。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及其优点。本行业的技术人士应该了解，本发明不受上述实施条例的限制，上述实施条例和说明书中描述的只是用于说明本发明的原理，在不脱离本发明原理和范围的前提下，本发明还可有各种变化和改进，这些变化和改进都属于要求保护的本发明范围内。

本发明要求保护范围同所附的权利要求书及其它等效物界定。

Claims (2)

1.一种太阳能光伏储能系统智能楼宇装置，其特征在于：主要由太阳能光伏发电储能系统和智能用电控制系统组成；

太阳能光伏发电储能系统，由楼宇屋顶太阳能电池组件(1)、楼宇幕墙太阳能电池组件(2)、充放电控制器(3)、储能蓄电池(11)和逆变器(12)相互之间通过导线连接组成，用以提供楼宇的所有供电；

智能用电控制系统由中央控制器(4)、传感器(6)和系统数据采集装置(5)组成，所述中央控制器(4)由电源模块、可编程控制器、数字量模块、模拟量模块及通讯模块组成，它通过系统总线分别与所述系统数据采集装置(5)、灯光控制(7)、空调控制(8)、电源控制(9)和电梯控制(10)连接，用以对楼宇能效进行实时跟踪和调节；所述系统数据采集装置(5)，是一个包括温度采集、湿度采集、自然光亮度采集和电能采集的综合数据采集模块，通过屏蔽电缆与传感器(6)连接和通过系统总线与中央控制器(4)相连接，用以采集楼宇内的温度、湿度、光亮度、电能信号并将信号传递给中央控制器(4)。

2.根据权利要求1所述的基于太阳能的楼宇智能装置，其特征在于：所述传感器(6)包括温度传感器、湿度传感器、光亮度传感器和电流传感器。