[實(shí)用新型]一種場(chǎng)致發(fā)光與太陽(yáng)能技術(shù)結(jié)合應(yīng)用系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720127890.8
• 申請(qǐng)日: 2007-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201137854Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙曉飛;徐云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京中關(guān)村國(guó)際環(huán)保產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心有限公司;北京藍(lán)碧峰科技有限公司
• 主分類號(hào): F21S9/03
• 分類號(hào): F21S9/03;H05B33/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及到太陽(yáng)能技術(shù)與場(chǎng)致發(fā)光技術(shù)相結(jié)合。

背景技術(shù)

本實(shí)用新型的目的是提供一種以太陽(yáng)能為主的能源利用系統(tǒng)，對(duì)太陽(yáng)能技術(shù)與場(chǎng)致發(fā)光技術(shù)相結(jié)合，開(kāi)發(fā)出新型環(huán)保節(jié)能系統(tǒng)，便于該技術(shù)的推廣應(yīng)用。太陽(yáng)能是一種清潔的、取之不盡的可再生能源資源，對(duì)環(huán)境不會(huì)造成污染。

中國(guó)光伏工業(yè)還處于起步階段，發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家，同時(shí)也落后于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展的需求。根據(jù)計(jì)算；如果太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電的效率是15％，每平方米的面積將能提供約0.036千瓦的電能，其日平均將能提供約0.41千瓦小時(shí)的電能。

場(chǎng)致發(fā)光片采用電致發(fā)光(electroluminescent英文縮寫EL)原理，其是將電能直接轉(zhuǎn)換為光能的一類物理發(fā)光現(xiàn)象。它通過(guò)加在EL器件兩個(gè)電極間加載交流電壓，并在一定的頻率下，激發(fā)發(fā)光材料產(chǎn)生可見(jiàn)光。平面電場(chǎng)致發(fā)光(EL)技術(shù)研究始發(fā)于三十年，六十年代其進(jìn)入研究鼎盛時(shí)期，初始目地為開(kāi)發(fā)出超薄顯示器件或電視。八十年代中期EL發(fā)光器件在國(guó)內(nèi)外高科技電子產(chǎn)品中開(kāi)始逐步推廣應(yīng)用，如用于液晶背照明、飛機(jī)與汽車儀表等。

我國(guó)于60年代以中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春物理研究所為主體，正式確立對(duì)此項(xiàng)工作開(kāi)始系統(tǒng)研究及開(kāi)發(fā)，現(xiàn)階段我國(guó)相關(guān)技術(shù)地發(fā)展、變化均在基礎(chǔ)上進(jìn)行。1982年中科院長(zhǎng)春物理所成功地研制了4×4米地矩陣式超大型塑料發(fā)光屏幕，并在北京人民大會(huì)堂大禮堂懸掛應(yīng)用10年之久。九十年代中期我國(guó)EL器件逐步開(kāi)始進(jìn)入民用領(lǐng)域，同時(shí)與其之相關(guān)配套電子驅(qū)動(dòng)部分也迅猛發(fā)展，目前生產(chǎn)與市場(chǎng)均已十分成熟。

實(shí)用新型內(nèi)容

為克服上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種節(jié)約能源、無(wú)環(huán)境污染的場(chǎng)致發(fā)光與太陽(yáng)能技術(shù)結(jié)合應(yīng)用系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型場(chǎng)致發(fā)光與太陽(yáng)能技術(shù)結(jié)合應(yīng)用系統(tǒng)，由控制器以及分別與控制器相連接的太陽(yáng)能電池組件、蓄電池組、場(chǎng)致發(fā)光指示牌組成。

進(jìn)一步地，上述的控制器由CPU、充放電控制單元、DC/AC轉(zhuǎn)換單元以及分別市電轉(zhuǎn)換單元組成；其中，

充、放電控制單元，分別與太陽(yáng)能電池組件、CPU和蓄電池組相連，用于在CPU的控制下控制蓄電池組的充放電；

DC/AC轉(zhuǎn)換單元，分別與CPU、蓄電池組和場(chǎng)致發(fā)光指示牌相連，用于在CPU的控制下進(jìn)行DC/AC轉(zhuǎn)換，并向場(chǎng)致發(fā)光指示牌提供電能；

市電轉(zhuǎn)換單元，用于在CPPU的控制下進(jìn)行市電和太陽(yáng)能供電的轉(zhuǎn)換。

進(jìn)一步地，還包括正弦波脈沖寬度調(diào)制電路，連接在DC/AC轉(zhuǎn)換單元與CPU之間。

其中，上述的充、放電控制單元具體包括：

BUCK電路，設(shè)置在太陽(yáng)能能電池與蓄電池組之間，作為充電主電路；充電控制電路，由最大功率點(diǎn)控制電路，PWM脈寬調(diào)制電路，直流電壓控制和蓄電池智能控制電路組成；

其中，最大功率點(diǎn)控制電路用以監(jiān)測(cè)太陽(yáng)能電池輸出的電流和電壓，并將相關(guān)信息通過(guò)直流電壓控制電路輸出至PWM脈寬調(diào)制電路；蓄電池智能控制電路用以監(jiān)測(cè)蓄電池組的電流和電壓，并將相關(guān)信息輸出至PWM脈寬調(diào)制電路；PWM脈寬調(diào)制電路用以根據(jù)相關(guān)信息對(duì)BUCK電路進(jìn)行電阻變換。

其中，上述的BUCK電路包括：輸入電容：通過(guò)接入開(kāi)關(guān)并接于所述太陽(yáng)能電池組件輸出端；MOS管：其控制端于所述PWM脈寬調(diào)制電路的輸出端相連，其余兩端分別對(duì)地并接一個(gè)上述輸入電容和一個(gè)反接的二極管；輸出濾波電容：與蓄電池組并接，同時(shí)又經(jīng)過(guò)一個(gè)濾波電感接所述的二極管的負(fù)極。

采用上述方案，以市電為備用能源，可以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能和市電自動(dòng)切換。白天太陽(yáng)能電池發(fā)電，通過(guò)微電腦控制器給蓄電池充電，晚上在通過(guò)DC/AC轉(zhuǎn)換將直流變成交流給EL指示牌供電，當(dāng)電力不足時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換由常規(guī)電力給EL指示牌提供電力。一旦電池充電恢復(fù)到設(shè)定值后，系統(tǒng)又切換到太陽(yáng)能供電。上述方案將控制器、常規(guī)電力切換電路集成在一起成為一個(gè)系統(tǒng)，便于系統(tǒng)的安裝、維護(hù)，采用最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)技術(shù)，使電池組件始終保持最大功率輸出，使整個(gè)系統(tǒng)效率大幅度提高，降低了系統(tǒng)的成本。通過(guò)太陽(yáng)能為場(chǎng)致發(fā)光指示牌供電，更有利于大面積推廣。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型場(chǎng)致發(fā)光與太陽(yáng)能技術(shù)結(jié)合應(yīng)用系統(tǒng)基本原理圖。

圖2為本實(shí)用新型場(chǎng)致發(fā)光與太陽(yáng)能技術(shù)結(jié)合應(yīng)用系統(tǒng)中控制器的原理圖。

圖3為圖2中充、放電控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖。

圖4為SWPM電路的原理圖。

圖5為SWPM電路的工作波形圖。

具體實(shí)施方式。