太陽能路燈裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了太陽能路燈裝置，包括太陽能電池板、微逆變器和路燈裝置；微逆變器中的輸入側(cè)開關(guān)、雙向DC/DC變換器和逆變電路的控制端分別與控制器的輸出端連接；路燈裝置包括驅(qū)動電路和與驅(qū)動電路的電能輸出端連接的燈具；太陽能電池板的電能輸出端通過輸入側(cè)開關(guān)連接至雙向DC/DC變換器的第一側(cè)，雙向DC/DC變換器的第二側(cè)連接至逆變器的第一側(cè)，逆變器的第二側(cè)連接至電網(wǎng)，驅(qū)動電路的電能輸入端連接至雙向DC/DC變換器的第一側(cè)，同時驅(qū)動電路的控制端與控制器的輸出端連接。本實用新型公開的太陽能路燈裝置降低了系統(tǒng)成本和運營成本。提高了系統(tǒng)的電能利用率，另外無需為路燈裝置另外設(shè)置控制裝置。
【專利說明】太陽能路燈裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于照明【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及太陽能路燈裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]城市中的路燈照明系統(tǒng)會消耗大量的電能，為了減小對能源的消耗，目前多采用太陽能路燈裝置?，F(xiàn)在的太陽能路燈裝置主要包括太陽能電池板、蓄電池和路燈，在陽光充足時，太陽能電池板利用太陽能發(fā)電，并將電能傳輸至蓄電池進行存儲，在夜間或光線不足時，由蓄電池為路燈供電。
[0003]但是，現(xiàn)有的太陽能路燈裝置存在以下缺陷:蓄電池的成本較高，導(dǎo)致太陽能路燈裝置的系統(tǒng)成本較高；蓄電池在充放電過程中會損失較多的能量，導(dǎo)致太陽能路燈裝置的電能利用率較低；蓄電池的壽命短(通常只有I至2年)，這導(dǎo)致需要對太陽能路燈裝置進行定期維護，增大了運營成本。
實用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種太陽能路燈裝置，可以降低系統(tǒng)成本和運營成本，并提高系統(tǒng)的電能利用率。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]本實用新型公開了一種太陽能路燈裝置，包括太陽能電池板、微逆變器和路燈裝置；
[0007]所述微逆變器包括輸入側(cè)開關(guān)、雙向DC/DC變換器、逆變電路和控制器，所述輸入側(cè)開關(guān)、雙向DC/DC變換器和逆變電路的控制端分別與所述控制器的輸出端連接；
[0008]所述路燈裝置包括驅(qū)動電路和與所述驅(qū)動電路的電能輸出端連接的燈具；
[0009]所述太陽能電池板的電能輸出端通過所述輸入側(cè)開關(guān)連接至所述雙向DC/DC變換器的第一側(cè)，所述雙向DC/DC變換器的第二側(cè)連接至所述逆變器的第一側(cè)，所述逆變器的第二側(cè)連接至電網(wǎng)，所述驅(qū)動電路的電能輸入端連接至所述雙向DC/DC變換器的第一偵隊同時所述驅(qū)動電路的控制端與所述控制器的輸出端連接。
[0010]優(yōu)選的，在上述太陽能路燈裝置中，所述輸入側(cè)開關(guān)為開關(guān)管或繼電器。
[0011]優(yōu)選的，在上述太陽能路燈裝置中，所述控制器與上位機遠程連接。
[0012]優(yōu)選的，上述太陽能路燈裝置還包括用于檢測所述太陽能電池板的輸出電壓的電壓檢測裝置，所述電壓檢測裝置的檢測端與所述太陽能電池板的電能輸出端連接、信號輸出端與所述控制器的第一輸入端連接。
[0013]優(yōu)選的，上述太陽能路燈裝置還包括光線檢測裝置，所述光線檢測裝置的信號輸出端與所述控制器的第二輸入端連接。
[0014]優(yōu)選的，在上述太陽能路燈裝置中，所述光線檢測裝置設(shè)置于所述路燈裝置的上偵L或者設(shè)置于所述微逆變器的上側(cè)。
[0015]由此可見，本實用新型的有益效果為:本實用新型公開的太陽能路燈裝置包括太陽能電池板、微逆變器和路燈裝置，在陽光充足時，微逆變器將太陽能電池板產(chǎn)生的電能處理為交流電后饋入電網(wǎng)，在需要照明時，微逆變器對電網(wǎng)中的交流電進行整流降壓處理，為路燈裝置供電。由于本實用新型公開的太陽能路燈裝置無需設(shè)置蓄電池，因此可以降低系統(tǒng)成本和運營成本，并提高系統(tǒng)的電能利用率，另外由微逆變器中的控制器對路燈裝置進行控制，無需另外設(shè)置控制裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本實用新型公開的一種太陽能路燈裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實用新型公開的另一種太陽能路燈裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實用新型公開的另一種太陽能路燈裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0021]本實用新型公開了一種太陽能路燈裝置，可以降低系統(tǒng)成本和運營成本，并提高系統(tǒng)的電能利用率。
[0022]參見圖1，圖1為本實用新型公開的太陽能路燈裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該太陽能路燈裝置包括太陽能電池板1、微逆變器2和路燈裝置3。
[0023]其中:
[0024]微逆變器2包括輸入側(cè)開關(guān)21、雙向DC/DC變換器22、逆變電路23和控制器24。輸入側(cè)開關(guān)21、雙向DC/DC變換器22和逆變電路23的控制端分別與控制器24的輸出端連接。
[0025]太陽能電池板I的電能輸出端通過輸入側(cè)開關(guān)21連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)，雙向DC/DC變換器22的第二側(cè)連接至逆變電路23的第一側(cè)，逆變電路23的第二側(cè)連接至電網(wǎng)01。
[0026]路燈裝置3包括驅(qū)動電路31和燈具32，燈具32與驅(qū)動電路31的電能輸出端連接。驅(qū)動電路31的電能輸入端連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)，驅(qū)動電路31的控制端與控制器24的輸出端連接。
[0027]控制器24控制輸入側(cè)開關(guān)21的開關(guān)狀態(tài)，控制雙向DC/DC變換器22和逆變電路23的運行狀態(tài)，控制驅(qū)動電路31的運行狀態(tài)。
[0028]下面對圖1所示太陽能路燈裝置的工作過程進行說明:
[0029]在白天，控制器24控制輸入側(cè)開關(guān)21閉合，控制雙向DC/DC變換器22運行于升壓模式，控制逆變電路23運行于逆變工作狀態(tài)。同時，控制器24輸出第一控制信號至路燈裝置3中的驅(qū)動電路31，以控制驅(qū)動電路31停止運行，從而控制路燈裝置3關(guān)閉。太陽能電池板I產(chǎn)生的電能經(jīng)雙向DC/DC變換器22進行升壓處理，之后由逆變電路23變換為交流電并饋入電網(wǎng)01。
[0030]在晚上，控制器24控制輸入側(cè)開關(guān)21斷開，控制雙向DC/DC變換器22運行于降壓模式，控制逆變電路23運行于反向工作狀態(tài)。同時，控制器24輸出第二控制信號至路燈裝置3中的驅(qū)動電路31，以控制驅(qū)動電路31開始運行，從而控制路燈裝置3開啟。此時，逆變電路23相當(dāng)于整流電路，將電網(wǎng)OI中的交流電變換為直流電，之后由雙向DC/DC變換器22對逆變電路23輸出的直流電進行降壓處理，為路燈裝置3供電。
[0031]本實用新型公開的太陽能路燈裝置包括太陽能電池板1、微逆變器2和路燈裝置3，在陽光充足時，微逆變器2將太陽能電池板I產(chǎn)生的電能處理為交流電后饋入電網(wǎng)01，在需要照明時，微逆變器2對電網(wǎng)01中的交流電進行整流降壓處理，為路燈裝置3供電。由于本實用新型公開的太陽能路燈裝置無需設(shè)置蓄電池，因此可以降低系統(tǒng)成本和運營成本，并提高系統(tǒng)的電能利用率，另外由微逆變器中的控制器對路燈裝置進行控制，無需另外設(shè)置控制裝置。
[0032]作為優(yōu)選方案，控制器24還可以輸出調(diào)光控制信號至路燈裝置3中的驅(qū)動電路31，從而對燈具32的亮度進行控制。
[0033]實施中，控制器24可以與上位機遠程連接，控制器24依據(jù)上位機發(fā)送的控制指令對輸入側(cè)開關(guān)21、雙向DC/DC變換器22、逆變電路23和驅(qū)動電路31進行控制。另外，控制器24也可以利用自身的計時功能對燈具32的亮度進行分時段控制。例如:控制器24判斷進入夜間后啟動路燈裝置3，在前5個小時控制燈具32維持在較亮的狀態(tài)，在接下來的時間控制燈具32維持較暗的狀態(tài)。
[0034]參見圖2，圖2為本實用新型公開的另一種太陽能路燈裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該太陽能路燈裝置包括太陽能電池板1、微逆變器2、路燈裝置3和電壓檢測裝置4。
[0035]其中:
[0036]微逆變器2包括輸入側(cè)開關(guān)21、雙向DC/DC變換器22、逆變電路23和控制器24。輸入側(cè)開關(guān)21、雙向DC/DC變換器22和逆變電路23分別與控制器24的輸出端連接。
[0037]電壓檢測裝置4的檢測端與太陽能電池板I的電能輸出端連接、信號輸出端與控制器24的第一輸入端連接。電壓檢測裝置4用于檢測太陽能電池板I的輸出電壓，并將檢測得到的電壓值傳輸至控制器24。
[0038]太陽能電池板I的電能輸出端通過輸入側(cè)開關(guān)21連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)，雙向DC/DC變換器22的第二側(cè)連接至逆變電路23的第一側(cè)，逆變電路23的第二側(cè)連接至電網(wǎng)01。
[0039]路燈裝置3包括驅(qū)動電路31和燈具32，燈具32與驅(qū)動電路31的電能輸出端連接。驅(qū)動電路31的電能輸入端連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)，驅(qū)動電路31的控制端與控制器24連接。
[0040]控制器24根據(jù)獲取到的太陽能電池板I的輸出電壓確定切換輸入側(cè)開關(guān)21的開關(guān)狀態(tài)的時間、確定切換雙向DC/DC變換器22和逆變電路23的運行狀態(tài)的時間，以及確定切換驅(qū)動電路31的運行狀態(tài)的時間。[0041]下面對圖2所示太陽能路燈裝置的工作過程進行說明:
[0042]當(dāng)獲取到的太陽能電池板I的輸出電壓達到第一電壓閾值時，表明當(dāng)前環(huán)境的陽光充足，控制器24控制輸入側(cè)開關(guān)21閉合，控制雙向DC/DC變換器22運行于升壓模式，控制逆變電路23運行于逆變工作狀態(tài)，控制驅(qū)動電路31停止運行。太陽能電池板I產(chǎn)生的電能經(jīng)雙向DC/DC變換器22進行升壓處理，之后由逆變電路23變換為交流電并饋入電網(wǎng)Ol0
[0043]當(dāng)獲取到的太陽能電池板I的輸出電壓小于第二電壓閾值時，表明當(dāng)前環(huán)境的陽光不足，控制器24控制輸入側(cè)開關(guān)21斷開，控制雙向DC/DC變換器22運行于降壓模式，控制逆變電路23運行于反向工作狀態(tài)，控制驅(qū)動電路31開始運行。此時，逆變電路23相當(dāng)于整流電路，將電網(wǎng)OI中的交流電變換為直流電，之后由雙向DC/DC變換器22對逆變電路23輸出的直流電進行降壓處理，為路燈裝置3供電。
[0044]本實用新型圖2所示的太陽能路燈裝置，將太陽能電池板I的輸出電壓作為控制依據(jù)，以保證在陽光充足時，將太陽能電池板I產(chǎn)生的電能處理為交流電后饋入電網(wǎng)01，在需要照明時，微逆變器2對電網(wǎng)01中的交流電進行整流降壓處理，為路燈裝置3供電。
[0045]參見圖3，圖3為本實用新型公開的另一種太陽能路燈裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該太陽能路燈裝置包括太陽能電池板1、微逆變器2、路燈裝置3和光線檢測裝置5。
[0046]其中:
[0047]微逆變器2包括輸入側(cè)開關(guān)21、雙向DC/DC變換器22、逆變電路23和控制器24。輸入側(cè)開關(guān)21、雙向DC/DC變換器22和逆變電路23分別與控制器24的輸出端連接。
[0048]光線檢測裝置5的信號輸出端與控制器24的第二輸入端連接。光線檢測裝置5用于檢測周圍環(huán)境的光線強度，并將檢測得到的光強值傳輸至控制器24。
[0049]太陽能電池板I的電能輸出端通過輸入側(cè)開關(guān)21連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)，雙向DC/DC變換器22的第二側(cè)連接至逆變電路23的第一側(cè)，逆變電路23的第二側(cè)連接至電網(wǎng)01。
[0050]路燈裝置3包括驅(qū)動電路31和燈具32，燈具32與驅(qū)動電路31的電能輸出端連接。驅(qū)動電路31的電能輸入端連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)，驅(qū)動電路31的控制端與控制器24連接。
[0051]控制器24根據(jù)獲取到的光強值確定切換輸入側(cè)開關(guān)21的開關(guān)狀態(tài)的時間、確定切換雙向DC/DC變換器22和逆變電路23的運行狀態(tài)的時間，以及確定切換驅(qū)動電路31的運行狀態(tài)的時間。
[0052]下面對圖3所示太陽能路燈裝置的工作過程進行說明:
[0053]當(dāng)獲取到的光強值達到第一光強閾值時，控制器24控制輸入側(cè)開關(guān)21閉合，控制雙向DC/DC變換器22運行于升壓模式，控制逆變電路23運行于逆變工作狀態(tài)，控制驅(qū)動電路31停止運行。太陽能電池板I產(chǎn)生的電能經(jīng)雙向DC/DC變換器22進行升壓處理，之后由逆變電路23變換為交流電并饋入電網(wǎng)01。
[0054]當(dāng)獲取到的光強值小于第二光強閾值時，控制器24控制輸入側(cè)開關(guān)21斷開，控制雙向DC/DC變換器22運行于降壓模式，控制逆變電路23運行于反向工作狀態(tài)，控制驅(qū)動電路31開始運行。此時，逆變電路23相當(dāng)于整流電路，將電網(wǎng)01中的交流電變換為直流電，之后由雙向DC/DC變換器22對逆變電路23輸出的直流電進行降壓處理，為路燈裝置3供電。
[0055]本實用新型圖3所示的太陽能路燈裝置，將環(huán)境中的光強值作為控制依據(jù)，以保證在陽光充足時，將太陽能電池板I產(chǎn)生的電能處理為交流電后饋入電網(wǎng)01，在需要照明時，微逆變器2對電網(wǎng)01中的交流電進行整流降壓處理，為路燈裝置3供電。
[0056]另外，控制器24可以根據(jù)獲取到的光強值確定相應(yīng)的調(diào)光控制信號，并傳輸調(diào)光控制信號至驅(qū)動電路31，從而對燈具32的亮度進行控制。
[0057]實施中，光線檢測裝置5可以設(shè)置于路燈裝置3的上側(cè)，或者設(shè)置于微逆變器2的上側(cè)。
[0058]在本實用新型上述公開的各個太陽能路燈裝置中，輸入側(cè)開關(guān)21可以為開關(guān)管或者繼電器。
[0059]例如:在太陽能電池板I的正輸出端和雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)的正端之間串聯(lián)一個開關(guān)管，具體的:太陽能電池板I的正輸出端連接至第一開關(guān)管的輸入端，該第一開關(guān)管的輸出端連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)的正端，該第一開關(guān)管的控制端連接至控制器24。
[0060]作為優(yōu)選方案，還可以在太陽能電池板I的負輸出端和雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)的負端之間串聯(lián)另一個開關(guān)管，具體的:太陽能電池板I的正輸出端連接至第一開關(guān)管的輸入端，該第一開關(guān)管的輸出端連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)的正端，該第一開關(guān)管的控制端連接至控制器24 ;雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)的負端連接至第二開關(guān)管的輸入端，該第二開關(guān)管的輸出端連接至太陽能電池板I的負輸出端，該第二開關(guān)管的控制端連接至控制器24。當(dāng)兩個開關(guān)管中的一個失效時，控制器24仍可以控制另一個未失效的開關(guān)管的開關(guān)狀態(tài)。
[0061]例如:太陽能電池板I的正輸出端通過第一繼電器的輔助觸點連接至雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)的正端，該第一繼電器的主線圈連接至控制器24。
[0062]作為優(yōu)選方案，還可以在太陽能電池板I的負輸出端和雙向DC/DC變換器22的第一側(cè)的負端之間串聯(lián)第二繼電器的輔助觸點，該第二繼電器的主線圈連接至控制器24。
[0063]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0064]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能路燈裝置，其特征在于，包括太陽能電池板、微逆變器和路燈裝置； 所述微逆變器包括輸入側(cè)開關(guān)、雙向DC/DC變換器、逆變電路和控制器，所述輸入側(cè)開關(guān)、雙向DC/DC變換器和逆變電路的控制端分別與所述控制器的輸出端連接； 所述路燈裝置包括驅(qū)動電路和與所述驅(qū)動電路的電能輸出端連接的燈具； 所述太陽能電池板的電能輸出端通過所述輸入側(cè)開關(guān)連接至所述雙向DC/DC變換器的第一側(cè)，所述雙向DC/DC變換器的第二側(cè)連接至所述逆變器的第一側(cè)，所述逆變器的第二側(cè)連接至電網(wǎng)，所述驅(qū)動電路的電能輸入端連接至所述雙向DC/DC變換器的第一側(cè)，同時所述驅(qū)動電路的控制端與所述控制器的輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能路燈裝置，其特征在于，所述輸入側(cè)開關(guān)為開關(guān)管或繼電器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能路燈裝置，其特征在于，所述控制器與上位機遠程連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能路燈裝置，其特征在于，還包括用于檢測所述太陽能電池板的輸出電壓的電壓檢測裝置，所述電壓檢測裝置的檢測端與所述太陽能電池板的電能輸出端連接、信號輸出端與所述控制器的第一輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能路燈裝置，其特征在于，還包括光線檢測裝置，所述光線檢測裝置的信號輸出端與所述控制器的第二輸入端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能路燈裝置，其特征在于，所述光線檢測裝置設(shè)置于所述路燈裝置的上側(cè)，或者設(shè)置于所述微逆變器的上側(cè)。
【文檔編號】H05B37/02GK203608416SQ201320689018
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】周靈兵, 薛麗英, 胡兵, 張彥虎 申請人:陽光電源股份有限公司