[發(fā)明專利]一種自適應(yīng)低日照地區(qū)的長(zhǎng)壽命太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410787907.7
• 申請(qǐng)日: 2014-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN104507225B
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫小波;沈正華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶輝騰光電有限公司
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務(wù)所(普通合伙)50211
• 代理人: 陳紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽(yáng)能控制領(lǐng)域，尤其涉及一種自適應(yīng)低日照地區(qū)的長(zhǎng)壽命太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能路燈使用太陽(yáng)能光伏電池提供電能，太陽(yáng)能作為一種綠色環(huán)保的新能源，“取之不竭、用之不盡”。充分利用太陽(yáng)能資源，對(duì)緩解常規(guī)能源緊張的情況有積極意義。太陽(yáng)能路燈是以太陽(yáng)能作為電能供給用來(lái)提供夜間道路照明具有：安裝簡(jiǎn)便、免挖溝渠、免鋪電纜、工作穩(wěn)定可靠、等特點(diǎn)。太陽(yáng)能路燈的安裝簡(jiǎn)單、方便，無(wú)需像普通路燈那樣做鋪設(shè)電纜等大量基礎(chǔ)工程，太陽(yáng)能路燈在近幾年發(fā)展迅速，每年在以30％的速度遞增，在日照不好的地區(qū)，如華南和西南多陰雨的地區(qū)因日照時(shí)數(shù)少，光照強(qiáng)度低，被認(rèn)為是不適合應(yīng)用地區(qū)。在目前的市面的太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)有以下問(wèn)題。

現(xiàn)有系統(tǒng)一般采用直接對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，并沒(méi)有對(duì)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，由于陣列的輸出狀態(tài)受到電池工作狀態(tài)的限制，輸出功率往往不在陣列的最大功率點(diǎn)，嚴(yán)重影響了發(fā)電效率。

現(xiàn)有的太陽(yáng)能路燈壽命比較短一般只有1-2年，其中主要是蓄電池的壽命短，使用鉛酸電池蓄電池只能使用1-2年，循環(huán)充放電次數(shù)300-500次。在整個(gè)路燈成本中電池的成本占整個(gè)系統(tǒng)的30％以上，如果使用壽命比較長(zhǎng)的磷酸鐵理電池，造價(jià)將會(huì)增加一倍以上。在實(shí)際使用中由于價(jià)格比較高應(yīng)用比較少。

現(xiàn)在的太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)的輸出，一般采用直通(開關(guān))方式輸出，及太陽(yáng)能控制輸出后，還需在LED燈具中增加驅(qū)動(dòng)電源必然會(huì)增加功耗，給燈具適配造成困難，無(wú)法監(jiān)測(cè)燈具的工作狀態(tài)，無(wú)法控制負(fù)載功率。特別是在低日照地區(qū)應(yīng)用時(shí)，會(huì)造成長(zhǎng)期燈不亮，蓄電池虧電損壞。壽命短等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，特別創(chuàng)新地提出了一種自適應(yīng)低日照地區(qū)的長(zhǎng)壽命太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種自適應(yīng)低日照地區(qū)的長(zhǎng)壽命太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于，太陽(yáng)能電池組件、長(zhǎng)工作周期儲(chǔ)能電池、大容量?jī)?chǔ)能電池、單片機(jī)、充電開關(guān)陣列和放電開關(guān)陣列、太陽(yáng)能充電電路、蓄電池、單片機(jī)、采樣電路，

太陽(yáng)能電池組件電能輸出端連接太陽(yáng)能充電電路電能輸入端，所述太陽(yáng)能充電電路電能輸出端連接蓄電池接入端，所述太陽(yáng)能充電電路電能信號(hào)輸出端連接采樣電路采樣信號(hào)輸入端，所述采樣電路采樣信號(hào)輸出端連接單片機(jī)采樣信號(hào)輸入端，所述蓄電池電能信號(hào)輸出端連接采樣電路采樣信號(hào)輸入端，連接蓄電池的采樣電路采樣信號(hào)輸出端連接單片機(jī)采樣信號(hào)輸入端，所述單片機(jī)電壓調(diào)整信號(hào)輸出端連接電壓調(diào)整電路信號(hào)輸入端，所述電壓調(diào)整電路信號(hào)輸出端連接燈具，所述采樣反饋電路信號(hào)輸入端連接單片機(jī)采樣反饋信號(hào)輸入端，所述單片機(jī)控制充電開關(guān)陣列工作，使太陽(yáng)能電池組件為長(zhǎng)工作周期儲(chǔ)能電池、大容量?jī)?chǔ)能電池之一充電，單片機(jī)控制放電開關(guān)陣列工作，使長(zhǎng)工作周期儲(chǔ)能電池、大容量?jī)?chǔ)能電池之一放電，為燈具供電；

所述電壓調(diào)整電路包括：第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻、第二十電阻、第二十一電阻、第二十二電阻、第二十三電阻、第二十四電阻、第二十五電阻、第六二極管、第七二極管、第八二極管、第一電感、第三晶體管、第四晶體管、第五三極管、第六三極管，

單片機(jī)電壓降壓調(diào)整端連接第八二極管負(fù)極和第十七電阻一端，所述第十七電阻另一端連接第六三極管基極，所述第八二極管正極連接第六三極管集電極，所述第六三極管發(fā)射極連接第二十三電阻一端和第三晶體管柵極，所述第三晶體管漏極連接蓄電池正極，所述第三晶體管源極連接第四晶體管漏極和第一電感一端，所述第一電感一端還連接第六二極管負(fù)極，所述第六二極管正極連接采樣電路，所述第六二極管正極還連接第四晶體管漏極，所述第四晶體管漏極還連接第二十一電阻一端，所述第二十一電阻另一端分別接地和連接第五三極管集電極，所述第五三極管發(fā)射極分別連接第二十電阻一端和第二十二電阻一端，所述第二十二電阻一端還連接第四晶體管柵極，所述第二十二電阻另一端連接第二十一電阻一端，所述第二十電阻另一端連接供電電源，所述第五三極管基極連接第十九電阻一端，所述第十九電阻另一端連接第十八電阻一端和單片機(jī)電壓升壓調(diào)整端，所述第一電感另一端連接第七二極管正極，所述第七二極管負(fù)極連接第七電容一端，所述第七電容另一端連接第六二極管正極，所述第七電容另一端還連接第二十五電阻一端，所述第二十五電阻另一端分別連接單片機(jī)電壓直接輸出端和第二十四電阻一端，第二十四電阻另一端連接LED燈正極和第七二極管負(fù)極，LED燈負(fù)極連接第二十五電阻一端。