[發(fā)明專利]一種智能鋰電太陽能路燈系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310088881.2
• 申請日: 2013-02-27
• 公開（公告）號: CN103167695A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設計）人: 徐淞芝;辛哲東
• 申請（專利權(quán)）人: 徐淞芝;辛哲東
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及照明和儲能領(lǐng)域，尤其是具有儲能裝置的，結(jié)合風光互補的太陽能LED路燈照明領(lǐng)域。

背景技術(shù)

路燈多使用金鹵燈，功率在100W以上，發(fā)光效率不及LED燈。太陽能電池板的成本已大大降低，并可廣泛應用。近年，LED路燈開始應用，由于LED路燈省電，因此太陽能路燈發(fā)展成為現(xiàn)實。近年來，太陽能路燈也有很大發(fā)展，但采用的儲能裝置是鉛酸電池，而此電池的特點壽命短，與LED燈具和太陽能電池的壽命不匹配。而鋰電池儲能，則可以彌補這個弱點，它可以充放電次數(shù)達到3000次，壽命與LED燈及太陽能電池板更接近，因此發(fā)展鋰電儲能的太陽能路燈成為必要。盡管鋰電池成本高，一次性投入成本高，但長期使用，它的投入要比鉛酸電池低。

本發(fā)明是基于鋰電池的管理，與對LED亮度的智能控制，達到延長電池的使用壽命，又能增長連續(xù)陰天的情況下LED路燈的照明時間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是基于上述前提而產(chǎn)生的。本發(fā)明的目的之一是以鋰電池替代鉛酸電池，由于鉛酸電池的壽命較短，且放電深度不足，難以與長壽命的太陽能電池板和LED燈相匹配。實踐應用也發(fā)現(xiàn)，電池問題是太陽能路燈出現(xiàn)問題的主因?；谏弦粋€目的，要使用鋰電池，必須對鋰電池進行保護及均衡，只有在這個前提下，才能發(fā)揮鋰電池的長壽命作用；另外，鋰電池價格相對鉛酸電池還比較高，因此如何智能化的充電及控制LED燈的亮度，成為節(jié)約成本的關(guān)鍵。本發(fā)明包括一個通過當前電池狀態(tài)、前幾天的充電狀態(tài)及預置策略表格共同決定LED燈的亮度控制的智能系統(tǒng)。

一種智能鋰電太陽能路燈系統(tǒng)管理設備，其特征在于包括：電壓讀取前端，電流、電量計，電壓檢測單元，放電控制和亮度控制系統(tǒng)，充電控制系統(tǒng)，信息記錄結(jié)構(gòu)，信息輸出結(jié)構(gòu)。電壓讀取前端，可以讀取各節(jié)鋰電池的電壓，并可由MCU讀出電壓數(shù)據(jù)；電流、電量計，既能檢測充放電電流，也能累計電量作為電量計，記錄流入電池組或流出電池組的電量。電池板電壓檢測單元，用于判定亮度，確定白天與黑夜；放電控制和亮度控制系統(tǒng)，分別作為對LED燈的供電和亮度控制。信息記錄結(jié)構(gòu)，用于記錄電量、時間、作為LED路燈智能亮度控制的參數(shù)。信息輸出，可以將電池的電壓、電流、功率、及存儲信息輸出。

智能系統(tǒng)首先具有一個預置好的策略表格，它包括時間段設置、以及對應此時間段的亮度等級設置，也就是功率設置、天氣參數(shù)，包括每天的天氣狀況及夜間時長的參數(shù)。

智能系統(tǒng)具有一個日存儲記錄，存儲的內(nèi)容主要是白天的時間長度、當天的充電電量、過壓和欠壓標志，根據(jù)這些信息，可以計算出電池的真實容量、剩余電量、天氣狀況和當前季節(jié)。

智能系統(tǒng)具有檢測當前鋰電池狀態(tài)的功能，包括鋰電池的電壓和容量功能。

根據(jù)以上三種信息，由綜合決策模塊決定當前路燈的當前亮度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的智能鋰電太陽能路燈的系統(tǒng)智能結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明的智能鋰電太陽能路燈的信息記錄圖。

圖3為本發(fā)明的智能鋰電太陽能路燈的終端顯示界面圖。

鋰電池組1

公共+???????????2

風電充電+???????3

太陽能充電+?????4

LED路燈供電-????5

亮度控制????????6

控制2???????????7

控制4???????????8

控制1???????????9

控制3???????????10

具體實施方式

本實施例提供的智能鋰電太陽能路燈系統(tǒng)管理設備包括：電壓讀取前端，電流、電量計，電壓檢測單元，放電控制和亮度控制系統(tǒng)，充電控制系統(tǒng)，信息記錄結(jié)構(gòu)，信息輸出結(jié)構(gòu)

電壓讀取前端，可以讀取各節(jié)鋰電池的電壓，并可由MCU讀出電壓數(shù)據(jù)；電流、電量計，既能檢測充放電電流，也能累計電量作為電量計，記錄流入電池組或流出電池組的電量。電池板電壓檢測單元，用于判定亮度，確定白天與黑夜；放電控制和亮度控制系統(tǒng)，分別作為對LED燈的供電和亮度控制。信息記錄結(jié)構(gòu)，用于記錄電量、時間、作為LED路燈智能亮度控制的參數(shù)。信息輸出，可以將電池的電壓、電流、功率、及存儲信息輸出。

所述的電壓讀取前端，用于讀取各節(jié)鋰電池的電壓，以獲取各節(jié)鋰電池的電壓信息，單片機(MCU)與電壓前端或電壓前端單獨均可以讀取各節(jié)鋰電池的電壓信息，根據(jù)獲取的電壓情況對電池進行均衡，將電壓高的電池經(jīng)過電阻放掉，從而保證電池電壓及容量的一致性。