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CN201434316Y - 一种智能太阳能照明装置 - Google Patents

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CN201434316Y CN2009201538853U CN200920153885U CN201434316Y CN 201434316 Y CN201434316 Y CN 201434316Y CN 2009201538853 U CN2009201538853 U CN 2009201538853U CN 200920153885 U CN200920153885 U CN 200920153885U CN 201434316 Y CN201434316 Y CN 201434316Y
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张永兴
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Xinjiang Shengde Solar Energy Development Co Ltd
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Xinjiang Shengde Solar Energy Development Co Ltd
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    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

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Abstract

本实用新型公开了一种智能太阳能照明装置，包括相连接的太阳能电池板、蓄电池，设一个太阳能跟踪器，太阳能电池板经太阳能跟踪器与设灯具的灯杆上端连接；太阳能跟踪器包括相互连接的减速箱与电动机；设有一压差式装置控制器，压差式装置控制器设有相互连接的电压比较模块和控制输出模块，电压比较模块的控制输出端连入控制输出模块的输入端；在太阳能电池板的两侧分别设有一个电压采集模块，两电压采集模块分别与电压比较模块的信号采集端连接；控制输出模块连入电动机的控制电路。本实用新型太阳能电池板采用“向日葵”转动模式，提高太阳能照明能效。

Description

一种智能太阳能照明装置
技术领域
本实用新型设计一种太阳能发电装置，尤其涉及一种高效太阳能发电装置。
背景技术
一般的太阳能照明装置都由太阳能电池板、灯具、灯杆、控制器、蓄电池构成。太阳能电池板的安装都采用固定式，即电池板固定不动。目前市场上都采用这种模式。这种模式的缺点在于电池板固定安装，无法使太阳能电池板的转换效能最大化。
发明内容
本实用新型为了解决现有的太阳能发电照明装置的太阳能电池板固定不动转换效能不高的技术不足，提供了一种太阳能电池板可以随太阳的移动而转向的智能太阳能照明装置。
为了实现本实用新型的发明目的而采取的技术方案：
一种智能太阳能照明装置，包括一块太阳能电池板，太阳能电池板固定在一根灯杆上，灯杆上设有灯具，太阳能电池板与一蓄电池连接，其特征在于：设一个太阳能跟踪器，太阳能电池板经太阳能跟踪器与灯杆上端连接；太阳能跟踪器包括相互连接的减速箱与电动机，减速箱输出轴与太阳能电池板固定，电动机固定在灯杆上；设有一压差式装置控制器，压差式装置控制器设有相互连接的电压比较模块和控制输出模块，电压比较模块的控制输出端连入控制输出模块的输入端；在太阳能电池板的两侧分别设有一个电压采集模块，两电压采集模块分别与电压比较模块的信号采集端连接；控制输出模块连入电动机的控制电路。
所述压差式装置控制器为一主控芯片；两电压采集模块分别与主控芯片的两个信号采集端相连接；两个信号采集端分别与电压比较模块连接。
所述控制输出模块与主控芯片的电动机控制输出端相连接，电动机控制输出端和电动机电源线串连后与蓄电池连接。
所述主控芯片亦设有复位模块、负载控制模块、电池板电压输入端、负载控制输出端；太阳能电池板充电线与电池板电压输入端连接，电池板电压输入端与一电压比较器连接；电压比较器输出端与复位模块输入端连接，复位模块控制输出端和电动机电源线串连后与蓄电池反向相连接；电压比较器输出端同时连入电压比较模块的启动端；电压比较器输出端同时与负载控制模块连接，负载控制模块与负载控制输出端连接后与灯具串连接在蓄电池的两端。
所述电压采集模块为太阳能电池片。
所述太阳能电池板的水平旋转角度为180度。
本实用新型的有益效果：太阳能照明装置采用“向日葵”模式，能够对太阳运行轨迹进行有效的跟踪，从而提高装置的发电量至少25％以上，进一步提高太阳能照明装置的利用能效，整个装置的持续工作能力也得到了大幅提升。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
1、太阳能电池板；2、太阳能跟踪器；3、灯具；4、灯杆、5、压差式装置控制器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示的，本实用新型包括一块太阳能电池板1，一个太阳能跟踪器2，灯杆4上设有灯具3，灯杆4下部设固定底座。太阳能电池板1经太阳能跟踪器2与灯杆4上端连接。太阳能电池板1与充放电控制器(压差式装置控制器5)相连，充放电控制器再与蓄电池相连。太阳能跟踪器2包括相互连接的减速箱与电动机。减速箱输出轴与太阳能电池板1固定，电动机固定在灯杆4上。电动机经压差式装置控制器5与蓄电池连接。
设有一压差式装置控制器5，压差式装置控制器5固定在灯杆4上。在太阳能电池板1的两侧分别设有一个电压采集模块(太阳能电池片)。
压差式装置控制器5为一主控芯片。主控芯片设有相互连接的电压比较模块和控制输出模块、复位模块、电压比较器、负载控制模块，及两个信号采集端、电池板电压输入端、电动机控制输出端、负载控制输出端、蓄电池接线端。
两电压采集模块分别与主控芯片的两个信号采集端相连接，两个信号采集端分别与电压比较模块连接，电压比较模块输出端与控制输出模块连接。控制输出模块与主控芯片的电动机控制输出端相连接，电动机控制输出端和电动机电源线串连后与蓄电池连接。这一部分电路用于控制太阳能电池板1白天及时转向的，两个电压采集模块因为光线照射多少差异，产生电压差，控制输出模块输出转动一定角度的指令(正向转动)，太阳能电池板1转动。
太阳能电池板1充电线与电池板电压输入端连接，电池板电压输入端又与蓄电池接线端连接。电池板电压输入端与一电压比较器连接。这是为了检测太阳能电池板1的能量转换电压是否达到指定标准(13V)。电压比较器输出端连入电压比较模块的启动端。太阳能电池板1达到指定标准13V，太阳能跟踪器2开始启动。电压比较器输出端同时与复位模块输入端连接，复位模块控制输出端和蓄电池接线端连接，复位模块控制输出端和电动机的电源线串连后与蓄电池反向相连接。太阳能电池板1的电压小于指定的标准13V，太阳能电池板1回转复位，为白天做准备。整个太阳能电池板1在太阳能跟踪器2带动下能旋转正负90度，其水平旋转角度为180度(向东0°--转向西180°)。电压比较器输出端同时与负载控制模块连接，负载控制模块与负载控制输出端连接后与灯具3串连后实际上是接在蓄电池两端。太阳能电池板1的电压小于指定的标准，灯具3启动工作；太阳能电池板1的电压大于指定的标准，灯具3停止工作。
工作过程描述：压差式装置控制器5检测太阳能电池板1电压，当太阳能电池板1电压超过压差式装置控制器5设定值时，启动太阳能跟踪器2。在全天的工作过程中，压差式装置控制器5定时检测太阳能电池片两端电压已确定太阳能电池板1的旋转方向，当检测两太阳能电池片电压相等时，说明此时太阳能电池板1正对太阳，此时停止旋转。当太阳运行至西，太阳能跟踪器2旋转最大行程达到180度，面向西。随着太阳光强的下降，太阳能电池板1电压也随之下降，当下降值低于压差式装置控制器5设定值时，太阳能电池板1重新复位，朝向太阳能升起的东方。
另外早晨，当压差式装置控制器5检测到太阳能电池板1电压达到13V以上时，启动太阳能跟踪器2，每隔1小时对太阳能电池片的电压进行采集并比较，通过压差判断太阳能电池板1的调整方向，当太阳能电池板1运行至朝西方向时，即达到旋转的最大行程，此时压差式装置控制器5开始检测太阳能电池板1的电压，当电压下降至13V以下时，启动复位模块，使太阳能电池板1复位，重新面朝东向，等待下一次动作。

Claims (6)

1、一种智能太阳能照明装置，包括一块太阳能电池板，太阳能电池板固定在一根灯杆上，灯杆上设有灯具，太阳能电池板与一蓄电池连接，其特征在于：设一个太阳能跟踪器，太阳能电池板经太阳能跟踪器与灯杆上端连接；太阳能跟踪器包括相互连接的减速箱与电动机，减速箱输出轴与太阳能电池板固定，电动机固定在灯杆上；设有一压差式装置控制器，压差式装置控制器设有相互连接的电压比较模块和控制输出模块，电压比较模块的控制输出端连入控制输出模块的输入端；在太阳能电池板的两侧分别设有一个电压采集模块，两电压采集模块分别与电压比较模块的信号采集端连接；控制输出模块连入电动机的控制电路。
2、根据权利要求1所述的一种智能太阳能照明装置，其特征为：压差式装置控制器为一主控芯片；两电压采集模块分别与主控芯片的两个信号采集端相连接；两个信号采集端分别与电压比较模块连接。
3、根据权利要求1或2所述的一种智能太阳能照明装置，其特征为：控制输出模块与主控芯片的电动机控制输出端相连接，太阳能电池板与压差式装置控制器相连，压差式装置控制器再与蓄电池相连。
4、根据权利要求2所述的一种智能太阳能照明装置，其特征为：主控芯片亦设有复位模块、负载控制模块、电池板电压输入端、负载控制输出端；太阳能电池板充电线与电池板电压输入端连接，电池板电压输入端与一电压比较器连接；电压比较器输出端与复位模块输入端连接，复位模块控制输出端和电动机电源线串连后与蓄电池反向相连接；电压比较器输出端同时连入电压比较模块的启动端；电压比较器输出端同时与负载控制模块连接，负载控制模块与负载控制输出端连接后与灯具串连接在蓄电池的两端。
5、根据权利要求1所述的一种智能太阳能照明装置，其特征为：电压采集模块为太阳能电池片。
6、根据权利要求1所述的一种智能太阳能照明装置，其特征为：太阳能电池板的水平旋转角度为180度。
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