專(zhuān)利名稱(chēng)：風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的控制裝置及其控制方法，具體地說(shuō)是涉及一種能夠提高負(fù)載及整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)使用壽命及使用效率的智能控制裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，太陽(yáng)能和風(fēng)能作為綠色新能源，以其取之不盡用之不竭、無(wú)污染、不受地域限制等優(yōu)點(diǎn)受到人們的重視，它們作為綠色環(huán)保新能源雖然暫時(shí)不能夠完全取代煤炭和石油，但從一定程度上可以減少煤炭和石油的用量，是適應(yīng)時(shí)代發(fā)展和環(huán)保需求的新能源。近年來(lái)，小型的太陽(yáng)能和風(fēng)能的應(yīng)用得到了快速地發(fā)展，更有著廣泛地應(yīng)用前景。近年來(lái)出現(xiàn)了充分結(jié)合太陽(yáng)能和風(fēng)能兩者優(yōu)勢(shì)的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，這類(lèi)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在白天陽(yáng)光充足時(shí)利用太陽(yáng)能發(fā)電，在夜晚或陰雨天氣且有風(fēng)時(shí)利用風(fēng)力發(fā)電，所發(fā)的電能可直接供給用電器或充入蓄電池中?，F(xiàn)在市面上所使用的這類(lèi)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)一般存在下述缺陷電池在充放電的過(guò)程中沒(méi)有一個(gè)電池智能分析系統(tǒng)，在路燈、風(fēng)機(jī)、電池的使用配比和使用壽命上存在很大的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置及其控制方法，該風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置及其控制方法能夠提高負(fù)載的用電效率、延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命并提高整個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的使用效率和使用壽命。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置，包括中央處理控制器、通訊接收模塊、用電量分析模塊和電池容量監(jiān)控模塊，所述中央處理控制器電性連接有第一、二供電檢測(cè)模塊，所述第一、二供電檢測(cè)模塊分別與光伏發(fā)電板和風(fēng)力發(fā)電機(jī)電性連接，所述中央處理控制器電性連接有信號(hào)轉(zhuǎn)化電路，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路電性連接所述通訊接收模塊，所述通訊接收模塊能夠接收外界傳來(lái)的包括天氣信息在內(nèi)的實(shí)時(shí)信息，所述中央處理控制器與所述用電量分析模塊電性連接，所述用電量分析模塊電性連接有逆變器，所述逆變器與負(fù)載電性連接，所述中央處理控制器與所述電池容量監(jiān)控模塊電性連接，所述電池容量監(jiān)控模塊與蓄電池電性連接。所述通訊接收模塊為有線(xiàn)通訊接收模塊和無(wú)線(xiàn)通訊接收模塊兩者至少之一，如 GPRS模塊、GSM模塊、藍(lán)牙模塊等。所述中央處理控制器的核心為單片機(jī)。所述負(fù)載為照明燈和電器至少之一。也可以是其它用電設(shè)備。一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置的控制方法，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將所述通訊接收模塊接收到的包括天氣信息在內(nèi)的實(shí)時(shí)信息轉(zhuǎn)化成中央處理控制器所能識(shí)別的信息，所述第一、二供電檢測(cè)模塊分別檢測(cè)所述光伏發(fā)電板和所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的供電信息，所述電量分析模塊檢測(cè)負(fù)載的功率信息，所述電池容量監(jiān)控模塊檢測(cè)蓄電池的電量信息，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、第一、二供電檢測(cè)模塊、電量分析模塊和電池容量監(jiān)控模塊將信息傳遞給中央處理控制器，中央處理控制器將信息進(jìn)行整合分析后進(jìn)行控制當(dāng)蓄電池電量大于負(fù)載平均耗電量且未來(lái)天氣信息滿(mǎn)足設(shè)定發(fā)電條件(如未來(lái)幾天為晴天或有風(fēng)等)時(shí)，中央處理控制器控制所發(fā)的電能供給負(fù)載且不給蓄電池充電；當(dāng)蓄電池電量大于負(fù)載平均耗電量且未來(lái)天氣信息不滿(mǎn)足設(shè)定發(fā)電條件(如未來(lái)幾天為陰雨天或無(wú)風(fēng)等)時(shí)，再判定負(fù)載是否正在運(yùn)行，如果負(fù)載正在運(yùn)行，那么中央處理控制器控制蓄電池給負(fù)載供電，當(dāng)蓄電池充分放電后，中央處理控制器控制所發(fā)的電能充入蓄電池中；如果負(fù)載不在運(yùn)行，那么中央處理控制器控制所發(fā)的電能直接充入蓄電池中；當(dāng)蓄電池電量不大于負(fù)載平均耗電量時(shí)，再判定負(fù)載是否正在運(yùn)行，如果負(fù)載正在運(yùn)行，那么中央處理控制器控制蓄電池給負(fù)載供電，當(dāng)蓄電池充分放電后，中央處理控制器控制所發(fā)的電能充入蓄電池中；如果負(fù)載不在運(yùn)行，那么中央處理控制器控制所發(fā)的電能直接充入蓄電池中。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置主要由中央處理控制器、通訊接收模塊、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、用電量分析模塊、逆變器、電池容量監(jiān)控模塊和第一、二供電檢測(cè)模塊構(gòu)成，中央處理控制器夠綜合分析天氣信息等實(shí)時(shí)信息、負(fù)載的平均使用功耗、蓄電池的剩余電量以及風(fēng)能和光能的補(bǔ)償電量這幾組有效信息，并通過(guò)智能控制方法，達(dá)到提高用電負(fù)載的用電效率以及減少蓄電池充放電次數(shù)的目的，能夠有效提高整個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的利用效率和使用壽命，解決了家用、工業(yè)用、市政用等風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的用電節(jié)能問(wèn)題。


圖1為本發(fā)明的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置的原理框圖；圖2為本發(fā)明的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置的控制方法流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置，包括中央處理控制器1、通訊接收模塊2、用電量分析模塊3和電池容量監(jiān)控模塊4，所述中央處理控制器1電性連接有第一、二供電檢測(cè)模塊5、6，所述第一、二供電檢測(cè)模塊分別與光伏發(fā)電板10和風(fēng)力發(fā)電機(jī)11 電性連接，所述中央處理控制器1電性連接有信號(hào)轉(zhuǎn)化電路7，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路7電性連接所述通訊接收模塊2，所述通訊接收模塊2能夠接收外界傳來(lái)的包括天氣信息在內(nèi)的實(shí)時(shí)信息，所述中央處理控制器1與所述用電量分析模塊3電性連接，所述用電量分析模塊3 電性連接有逆變器8，所述逆變器8與負(fù)載12電性連接，所述中央處理控制器1與所述電池容量監(jiān)控模塊4電性連接，所述電池容量監(jiān)控模塊4與蓄電池9電性連接。所述通訊接收模塊2為有線(xiàn)通訊接收模塊和無(wú)線(xiàn)通訊接收模塊兩者至少之一，如 GPRS模塊、GSM模塊、藍(lán)牙模塊等。所述中央處理控制器1的核心為單片機(jī)。所述負(fù)載為照明燈和電器至少之一。也可以是其它用電設(shè)備。一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置的控制方法，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路7將所述
4通訊接收模塊2接收到的包括天氣信息在內(nèi)的實(shí)時(shí)信息轉(zhuǎn)化成中央處理控制器1所能識(shí)別的信息，所述第一、二供電檢測(cè)模塊5、6分別檢測(cè)所述光伏發(fā)電板10和所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)11 的供電信息，所述電量分析模塊3檢測(cè)負(fù)載的功率信息，所述電池容量監(jiān)控模塊4檢測(cè)蓄電池的電量信息，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路7、第一、二供電檢測(cè)模塊5、6、電量分析模塊3和電池容量監(jiān)控模塊4將信息傳遞給中央處理控制器1，中央處理控制器1將信息進(jìn)行整合分析后進(jìn)行控制當(dāng)蓄電池電量大于負(fù)載平均耗電量且未來(lái)天氣信息滿(mǎn)足設(shè)定發(fā)電條件(如未來(lái)幾天為晴天或有風(fēng)等)時(shí)，中央處理控制器1控制所發(fā)的電能供給負(fù)載且不給蓄電池9充電；當(dāng)蓄電池電量大于負(fù)載平均耗電量且未來(lái)天氣信息不滿(mǎn)足設(shè)定發(fā)電條件(如未來(lái)幾天為陰雨天或無(wú)風(fēng)等)時(shí)，再判定負(fù)載是否正在運(yùn)行，如果負(fù)載正在運(yùn)行，那么中央處理控制器1控制蓄電池9給負(fù)載12供電，當(dāng)蓄電池充分放電后，中央處理控制器1控制所發(fā)的電能充入蓄電池中；如果負(fù)載不在運(yùn)行，那么中央處理控制器1控制所發(fā)的電能直接充入蓄電池中；當(dāng)蓄電池電量不大于負(fù)載平均耗電量時(shí)，再判定負(fù)載是否正在運(yùn)行，如果負(fù)載正在運(yùn)行，那么中央處理控制器1控制蓄電池9給負(fù)載12供電，當(dāng)蓄電池充分放電后，中央處理控制器1控制所發(fā)的電能充入蓄電池中；如果負(fù)載不在運(yùn)行，那么中央處理控制器1控制所發(fā)的電能直接充入蓄電池中。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置，其特征在于包括中央處理控制器(1)、 通訊接收模塊O)、用電量分析模塊C3)和電池容量監(jiān)控模塊G)，所述中央處理控制器 (1)電性連接有第一、二供電檢測(cè)模塊(5、6)，所述第一、二供電檢測(cè)模塊分別與光伏發(fā)電板(10)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)(11)電性連接，所述中央處理控制器(1)電性連接有信號(hào)轉(zhuǎn)化電路 (7)，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路(7)電性連接所述通訊接收模塊O)，所述通訊接收模塊(2)能夠接收外界傳來(lái)的包括天氣信息在內(nèi)的實(shí)時(shí)信息，所述中央處理控制器(1)與所述用電量分析模塊(3)電性連接，所述用電量分析模塊(3)電性連接有逆變器(8)，所述逆變器(8)與負(fù)載(1 電性連接，所述中央處理控制器(1)與所述電池容量監(jiān)控模塊電性連接，所述電池容量監(jiān)控模塊(4)與蓄電池(9)電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置，其特征在于所述通訊接收模塊O)為有線(xiàn)通訊接收模塊和無(wú)線(xiàn)通訊接收模塊兩者至少之一。
3.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置，其特征在于所述中央處理控制器(1)的核心為單片機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置，其特征在于所述負(fù)載為照明燈和電器至少之一。
5.一種如權(quán)利要求1所述的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置的控制方法，其特征在于所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路(7)將所述通訊接收模塊( 接收到的包括天氣信息在內(nèi)的實(shí)時(shí)信息轉(zhuǎn)化成中央處理控制器⑴所能識(shí)別的信息，所述第一、二供電檢測(cè)模塊(5、6)分別檢測(cè)所述光伏發(fā)電板(10)和所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)(11)的供電信息，所述電量分析模塊(3)檢測(cè)負(fù)載的功率信息，所述電池容量監(jiān)控模塊(4)檢測(cè)蓄電池的電量信息，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路 (7)、第一、二供電檢測(cè)模塊(5、6)、電量分析模塊(3)和電池容量監(jiān)控模塊⑷將信息傳遞給中央處理控制器(1)，中央處理控制器(1)將信息進(jìn)行整合分析后進(jìn)行控制當(dāng)蓄電池電量大于負(fù)載平均耗電量且未來(lái)天氣信息滿(mǎn)足設(shè)定發(fā)電條件時(shí)，中央處理控制器(1)控制所發(fā)的電能供給負(fù)載且不給蓄電池(9)充電；當(dāng)蓄電池電量大于負(fù)載平均耗電量且未來(lái)天氣信息不滿(mǎn)足設(shè)定發(fā)電條件時(shí)，再判定負(fù)載是否正在運(yùn)行，如果負(fù)載正在運(yùn)行，那么中央處理控制器(1)控制蓄電池(9)給負(fù)載(12) 供電，當(dāng)蓄電池充分放電后，中央處理控制器(1)控制所發(fā)的電能充入蓄電池中；如果負(fù)載不在運(yùn)行，那么中央處理控制器(1)控制所發(fā)的電能直接充入蓄電池中；當(dāng)蓄電池電量不大于負(fù)載平均耗電量時(shí)，再判定負(fù)載是否正在運(yùn)行，如果負(fù)載正在運(yùn)行，那么中央處理控制器⑴控制蓄電池(9)給負(fù)載(12)供電，當(dāng)蓄電池充分放電后，中央處理控制器(1)控制所發(fā)的電能充入蓄電池中；如果負(fù)載不在運(yùn)行，那么中央處理控制器 (1)控制所發(fā)的電能直接充入蓄電池中。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置及其控制方法，本發(fā)明的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的智能控制裝置主要由中央處理控制器、通訊接收模塊、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、用電量分析模塊、逆變器、電池容量監(jiān)控模塊和第一、二供電檢測(cè)模塊構(gòu)成，中央處理控制器夠綜合分析天氣信息等實(shí)時(shí)信息、負(fù)載的平均使用功耗、蓄電池的剩余電量以及風(fēng)能和光能的補(bǔ)償電量這幾組有效信息，并通過(guò)智能控制方法，達(dá)到提高用電負(fù)載的用電效率以及減少蓄電池充放電次數(shù)的目的，能夠有效提高整個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的利用效率和使用壽命，解決了家用、工業(yè)用、市政用等風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的用電節(jié)能問(wèn)題。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102299531SQ201010217979
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者陳中, 陳鵬 申請(qǐng)人:陳鵬