[發(fā)明專利]一種帶光伏展翼的移動式節(jié)能儲能裝置

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• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112636680A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱婷婷;陳飛;張慧娥;祁永來;劉光輝;尤德山;胡衡;連輝青;萬明月;封彬
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆工程學(xué)院
• 主分類號: H02S20/32
• 分類號: H02S20/32;H02S30/20;H02S10/20;H02S10/40
• 代理公司: 北京化育知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11833
• 代理人: 涂琪順

本發(fā)明公開了一種帶光伏展翼的移動式節(jié)能儲能裝置，包括控制器；傳感器模塊；執(zhí)行器模塊；儲能及太陽能電池板；此帶光伏展翼的移動式節(jié)能儲能裝置，整體呈車形，采用單片機作為控制核心，由攝像頭進行圖像識別檢測移動過程的整體軌跡實現(xiàn)行進避障，通過實時進行風(fēng)速檢測規(guī)避極端天氣帶給裝置的破壞風(fēng)險，并在保證裝置可靠工作的前提檢測光照強度，實現(xiàn)最大功率跟蹤，若出現(xiàn)極端天氣、狹小空間或在光照強度低于下限值控制器輸出信號控制舵機收縮折疊式太陽能光伏板、并通過光敏電阻實時判斷光照強度最大值控制裝置萬向輪和展翼舵機保證最大光照強度實現(xiàn)蓄電池儲能最大化，實現(xiàn)了太陽能的最大功率捕獲。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動式節(jié)能儲能裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種帶光伏展翼的移動式節(jié)能儲能裝置。

背景技術(shù)

在眾多新能源中，光伏發(fā)電在新一代能源中具有非常重要的地位。當(dāng)運行太陽能發(fā)電廠時，通過運用太陽能跟蹤控制系統(tǒng)可以有效地改善太陽能發(fā)電的缺陷。因此，對太陽能跟蹤控制系統(tǒng)的研究對于有效和合理地利用太陽能至關(guān)重要。但是，根據(jù)技術(shù)統(tǒng)計，太陽能電池組件的轉(zhuǎn)換效率可以達到25％左右。在實際的技術(shù)應(yīng)用中，太陽能電池組件安裝固定，無法調(diào)節(jié)太陽能電池板的角度，從而減少了對太陽能的吸收量。目前，在現(xiàn)有條件下如何提高太陽能使利用率是必須要解決的緊迫問題。

現(xiàn)有儲能裝置主要分為固定式儲能系統(tǒng)和移動式儲能系統(tǒng)，其中移動式儲能系統(tǒng)主要是便攜式儲能設(shè)備，指利用卡車在不同用電設(shè)備間移動以在配電饋線內(nèi)提供不同的本地服務(wù)。

本裝置圍繞如何在極端天氣保證太陽能電池板的最大光功率，并可通過圖像識別避障行進，設(shè)計了可依據(jù)光照強度和環(huán)境變化的伸縮式光伏展翼，并且充分考慮儲能裝置的工作環(huán)境和工作需要，實現(xiàn)便捷的可移動儲能設(shè)備。為此，我們提出一種帶光伏展翼的移動式節(jié)能儲能裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種帶光伏展翼的移動式節(jié)能儲能裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種帶光伏展翼的移動式節(jié)能儲能裝置，其特征在于，包括控制器；傳感器模塊；執(zhí)行器模塊；儲能及太陽能電池板；

所述傳感器模塊的輸出端電性連接控制器的輸入端，所述控制器的輸出端電性連接執(zhí)行器模塊的輸入端，所述執(zhí)行器模塊的輸出端電性連接儲能及太陽能電池板的輸入端。

優(yōu)選的，所述控制器選擇STC系列單片機微處理器。

優(yōu)選的，所述傳感器模塊包括風(fēng)速檢測儀、紅外傳感器、全景攝像儀和光敏電阻。

優(yōu)選的，所述執(zhí)行器模塊包括控制移動儲能裝置行程的移動電機及控制光伏電池板伸縮方向的展翼舵機。

優(yōu)選的，所述儲能及太陽能電池板采用折疊式太陽能光伏板。

一種極端天氣控制展翼收縮子程序運行方法，通過實時風(fēng)速檢測，首先要計算出整個車體結(jié)構(gòu)能夠承受的最大風(fēng)壓，對照風(fēng)速表來確定會使太陽能電池板支架完整性會遭到破壞的風(fēng)速具體值；

根據(jù)確定出的風(fēng)速具體值作為在特殊情況應(yīng)對模式下的預(yù)設(shè)值，當(dāng)出現(xiàn)極端天氣時，風(fēng)速超過預(yù)設(shè)值時，控制器就會控制舵機使展開的太陽能電池板由當(dāng)前狀態(tài)調(diào)整為收縮狀態(tài)；

車體結(jié)構(gòu)承受最大風(fēng)壓計算：

風(fēng)速與風(fēng)壓滿足如下式1.1、1.2所示：

式中，P與P₀為靜壓和總壓，ρ為空氣密度，U為風(fēng)速。

若考慮本裝置中光伏陣列的雙面測壓，并且考慮風(fēng)壓與光伏電池板的個數(shù)及面積有關(guān)，考慮其承受風(fēng)壓系數(shù)，組件面積加權(quán)平均風(fēng)壓系數(shù)C_f(t)為：