[發明專利]一種太陽能供電的智能家居系統

有效

• 申請號: 202010591354.3
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111817342B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 桑英軍;孫大海;張英杰;張碩;彭槺;程大劍;丁梓振;范媛媛
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J9/06;H02J7/35;H02J13/00;B60L53/60;B60L53/51;B60L53/31
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 鄒文玉;李鋒

1.一種太陽能供電的智能家居系統，包括控制器，控制器通過電纜或導線連接有供電設備和用電設備；所述的控制器通過無線網連接有智能手機，智能手機對整個系統進行監控；其特征在于：所述的智能手機安裝有管理智能家居系統的APP，APP包括一級菜單和二級菜單；所述的一級菜單包括“光伏系統監控”和“用電設備監控”，在分別點擊一級菜單下的二級菜單時，進入與其相匹配的系統；

所述的一級菜單“用電設備監控”，其二級菜單包括“設備狀態”、“設備用電量”和“節能管理”；

所述二級菜單“設備用電量”會顯示各個用電設備的歷史用電信息，并且根據設備用電量的歷史數據，即每周同一天的用電量、不同月份的日均值的信息，結合蓄電池剩余電量值估算出剩余電量可以使用的時間，在剩余電量低于10％時提醒用戶蓄電池電量不足；

設所述每周同一天的用電量為E_d、不同月份的用電量日均值為E_md、蓄電池剩余電量為E_o；只考慮每周同一天的用電量E_d時，則蓄電池剩余電量可以使用的時長為：

只考慮不同月份的用電量日均值E_md時，蓄電池剩余電量可以使用的時長

為了提高預測精度，將所述的t₁和t₂的算術平均值作為蓄電池剩余電量可以使用的時長t₀，則蓄電池剩余電量可以使用的時長整理得：具體的整理過程如下：

所述的供電設備和用電設備包括：控制器通過蓄電池與光伏電池板連接，檢測光伏電池板狀態和控制蓄電池的充放電；控制器通過充電樁對電動汽車連接，控制充電樁的充放電；所述的控制器連接有逆變器，逆變器與集中式開關陣列連接，通過控制器的控制，切換逆變器和不同用電設備之間的連接通道，改變用電設備的工作狀態；逆變器與交流電網連接，在蓄電池電量充裕的時候將電能反饋回電網，或在蓄電池電量不足時，通過交流電網為用電設備進行供電。

2.根據權利要求1所述的一種太陽能供電的智能家居系統，其特征在于：所述的蓄電池包括主蓄電池和副蓄電池，所述的控制器通過電量檢測電路與蓄電池的正負極連接，檢測蓄電池的電量并上傳至手機APP進行顯示。

3.根據權利要求2所述的一種太陽能供電的智能家居系統，其特征在于：所述的一級菜單“光伏系統監控”，其二級菜單包括“蓄電池”、“電動汽車”和“交流電網”；

所述二級菜單“蓄電池”查看蓄電池的剩余電量、充電參數和放電功率；

在二級菜單“蓄電池”中，對主蓄電池和副蓄電池的工作狀態設置進行自動切換：正常情況下使用主蓄電池給用電設備供電，當主蓄電池因為連續陰雨天氣光照不足導致電量不足時，通過繼電器開關切換為副蓄電池給用電設備供電；

在二級菜單“蓄電池”中，設置滿足以下條件：1)超過30天沒有使用副蓄電池供電；2)未來2到3天內天氣狀況良好，光照充足；通過繼電器開關切換為副蓄電池進行工作，對蓄電池進行一次完整的充放電過程。

4.根據權利要求1所述的一種太陽能供電的智能家居系統，其特征在于：所述的二級菜單“設備狀態”中，手機APP對用電器進行定時、開啟和關閉設置；

所述的二級菜單“節能管理”中，手機APP對未來幾天天氣情況的變化和蓄電池存儲的電量進行分析，并提出合理的用電建議；即顯示蓄電池電量可供每個用電器的使用時長，結合用電習慣給出建議：哪些電器建議暫時關閉；在二級菜單“節能管理”中，根據建議或自行設置當蓄電池電量低于一特定值時自動關閉一些暫時不用的用電設備；對于每天必須用到的電器給出每天可用電量的最大時長，保證在連續陰雨天或光照不足的天氣中基本的用電需求。