BG110404A - Метод за управление на натрупването и разхода на енрегия и устройство, реализиращо метода - Google Patents

Метод за управление на натрупването и разхода на енрегия и устройство, реализиращо метода Download PDF

Info

Publication number
BG110404A
BG110404A BG10110404A BG11040409A BG110404A BG 110404 A BG110404 A BG 110404A BG 10110404 A BG10110404 A BG 10110404A BG 11040409 A BG11040409 A BG 11040409A BG 110404 A BG110404 A BG 110404A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
energy
control
battery
light source
microcontroller
Prior art date
Application number
BG10110404A
Other languages
English (en)
Other versions
BG66619B1 (bg
Inventor
Original Assignee
"Еколайт" Ад
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by "Еколайт" Ад filed Critical "Еколайт" Ад
Priority to BG110404A priority Critical patent/BG66619B1/bg
Priority to PCT/BG2010/000009 priority patent/WO2010142005A2/en
Publication of BG110404A publication Critical patent/BG110404A/bg
Publication of BG66619B1 publication Critical patent/BG66619B1/bg

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • H05B45/56—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits involving measures to prevent abnormal temperature of the LEDs
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/165—Controlling the light source following a pre-assigned programmed sequence; Logic control [LC]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

Методът и устройството намират приложение при осветителни тела, ползващи за захранване фотоволтаични панели, ветрогенератори или други автономни енергийни източници. Съгласно метода посредством заряден контролер (5), управляван от микроконтролер (3), се осъществява следене на оптималната точка на мощността на източника на енергия (8), захранващ през блок за управление на захранването (6), поне едно осветително тяло (2), и регулиране на подаваната от източника (8) към акумулатор (7) мощност, а посредством термоелектричен преобразувател (9) отделената при работата на осветителното тяло (2) и/или при преобразуването на слънчевата или механичната енергия топлинна енергия се преобразува в електрическа и се натрупва в акумулатора (7). Разработен е вариант на метода, при който едновременно с управлението на натрупването на енергия се осъществява и управление на разхода на енергия, консумирана от осветителното тяло (2). Предвидена е и възможност за термозащита и управление на светлинния източник (2). Устройството, осъществяващо метода, включва управляващ микроконтролер (3), свързан със заряден контролер (5) и блок за управление на захранването на светлинния източник (6), чийто вход е свързан със зарядния контролер (5), а изходът му - с поне едно осветително тяло (2), като зарядният контролер (5) е свързан още с акумулатора (7), източника на енергия (8) и един или повече термоелектрични преобразуватели (9). Устройството може да включва и поне един темпера

Description

Метод за управление на натрупването и разхода на енергия и устройство реализиращо метода
Област на техниката
Методът и устройството реализиращо метода намират приложение в осветителната техника за управление на натрупването и разхода на енергия в осветителни тела, ползващи автономни възобновяеми енергийни източници, като например фотоволтаични панели или ветрогенератори.
Предшестващо състояние на техниката
Не е известен метод, при който натрупването и разхода на енергия в осветителни тела, ползващи автономни възобновяеми енергийни източници да се управлява.
©
Техническа същност на изобретението
Задачата на изобретението е да се създаде метод за управление на натрупването и разхода на енергия в осветителни тела, ползващи автономни възобновяеми енергийни източници, с който да се оптимизира режима им на работа, да се повиши ефективността при използването им и се удължи експлоатационния им живот.
Задачата е решена с метод, който включва:
Осъществяване на термозащита и управление на светлинния източник при използване на известен или създаден за тази цел метод и едновременно с това следене на оптималната точка на мощността на енергийния източник посредством заряден контролер и регулиране чрез него на подаваната от източника към акумулатор мощност (ток и напрежение), като
зареждането на акумулатора се извършва на принципа „постоянен ток - постоянно напрежение”, а посредством термоелектричен преобразувател (елемент на Пелтие), отделената при работата на осветителното тяло и/или при преобразуването на слънчевата или механичната енергия топлинна енергия се преобразува в електрическа и се натрупва обратно в акумулатора.
Зарядният контролер постоянно отчита натрупаната енергия в акумулатора и за всеки работен цикъл (от залез до изгрев) на осветителното тяло натрупаната енергия се отдава така, че да се гарантира необходимия минимум светлинен поток за целия период. При дълги периоди на слаб добив на енергия, респективно недостатъчно натрупана енергия в акумулатора, за номинален работен цикъл на осветителното тяло се гарантира постоянно пропорционално или по предварително зададена схема осветление.
Създадено е устройство реализиращо метода, включващо температурен датчик, монтиран непосредствено до или в източника на светлина и свързан с управляващ микроконтролер, отчитащ работната температура. Микроконтролерът е свързан и с радио блок, заряден контролер и с блок за управление захранването на светлинния източник, чийто вход е свързан със зарядния контролер, а изхода му - с източника на светлина. Зарядният контролер е свързан още с акумулатора, източника на енергия и един или повече термоелектрични преобразуватели.
• ··· • ······ · • · · · · · · · · · · · ·
Предимства на метода и устройството, което го реализира са, че с тях се постига поголям добив на енергия от по-малък източник, т.е. повишава се КПД и се понижава себестойността на системата предвид относително високата цена на фотоволтаичните панели, ветрогенераторите и други възобновяеми енергийни източници, удължава се живота на акумулатора и на осветителните тела като цяло.
Пояснение на приложените фигури
Фигура 1 представлява схема на устройство реализиращо метода за управление на натрупването и разхода на енергия в осветителни тела, ползващи автономни възобновяеми енергийни източници.
Примери за изпълнение на изобретението
Разработени са примерни изпълнения на метода и устройството, описани по-долу, без същите да ги ограничават само до представените примери.
Пример 1:
Разработен е метод, при които се осъществява термозащита и управление на светлинния източник при използване на известен за целта метод и едновременно с това следене на оптималната точка на мощността на енергийния източник - ветрогенератор посредством заряден контролер и регулиране чрез него на подаваната от източника към акумулатор мощност (ток и напрежение), като зареждането на акумулатора се извършва на принципа „постоянен ток - постоянно напрежение”, а посредством елемент на Пелтие, отделената при работата на осветителното тяло топлинна енергия се преобразува в електрическа и се натрупва обратно в акумулатора.
Зарядният контролер постоянно отчита натрупаната енергия в акумулатора и за всеки работен цикъл (от залез до изгрев) на осветителното тяло натрупаната енергия се отдава така, че да се гарантира необходимия минимум светлинен поток за целия период. При дълги периоди на слаб добив на енергия, респективно недостатъчно натрупана енергия в акумулатора, за номинален работен цикъл на осветителното тяло се гарантира постоянно пропорционално или по предварително зададена схема осветление.
Пример 2:
Разработен е и метод, при който източникът на светлина е светодиодна лампа, състояща се от множество светодиоди, при който се осъществява термозащита и управление на светодиодната лампа при използване на създаден за тази цел от авторите отделен метод и едновременно с това следене на оптималната точка на мощността на енергийния източник - фотоволтаичен панел посредством заряден контролер и регулиране чрез него на подаваната от източника към акумулатор мощност (ток и напрежение), като зареждането на акумулатора се извършва на принципа „постоянен ток - постоянно напрежение”, а посредством елемент на Пелтие, отделената при работата на осветителното тяло и при преобразуването на слънчевата енергия топлинна енергия се преобразува в електрическа и се натрупва обратно в акумулатора.
Зарядният контролер постоянно отчита натрупаната енергия в акумулатора и за всеки работен цикъл (от залез до изгрев) на осветителното тяло натрупаната енергия се отдава така, че да се гарантира необходимия минимум светлинен поток за целия период. При дълги периоди на слаб добив на енергия, респективно недостатъчно натрупана енергия в акумулатора, за номинален работен цикъл на осветителното тяло се гарантира постоянно пропорционално или по предварително зададена схема осветление.
'3 .
• · · ft • · * • « · ft • · · · • · · ft ·· · · • 4 · • ft ·«
Пример 3
Създадено е устройство реализиращо метода от пример 2, включващо включващо температурен датчик 1, монтиран в светодиодната лампа 2 и свързан с управляващ микроконтролер 3, отчитащ работната температура. Микроконтролерът 3 е свързан и с радио блок 4, заряден контролер 5 и с блок за управление захранването на лампата 6, чийто вход е свързан със зарядния контролер 5, а изхода му - светодиодната лампа 2. Зарядният контролер 5 е свързан още с акумулатора 7, източника на енергия 8 и един или повече термоелектрични преобразуватели 9.
Използване на изобретението
Начинът на работа и използване на устройството реализиращо методът са очевидни от естеството на метода и описанието му по-горе.

Claims (9)

  1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ
    1. Метод за управление на натрупването и разхода на енергия, при който посредством заряден контролер (5), управляван от микроконтролер (3), се осъществява следене на оптималната точка на мощността на автономен източник на енергия (8), захранващ през блок за управление на захранването (6), поне едно осветително тяло (2), и регулиране на подаваната от източника (8) към акумулатор (7) мощност, като зареждането на акумулатора (7) се извършва на принципа „постоянен ток - постоянно напрежение”, а посредством термоелектричен преобразувател (9), отделената при работата на осветителното тяло (2) и/или при преобразуването на слънчевата или механичната енергия топлинна енергия се преобразува в електрическа и се натрупва обратно в акумулатора (7).
  2. 2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че едновременно с управлението на натрупването на енергия се осъществява и управление на разхода на енергия консумирана от осветителното тяло (2).
  3. 3. Метод съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че управлението на разхода на енергия се извършва, като заряден контролер (5) постоянно отчита натрупаната енергия в акумулатора (7) и за всеки работен цикъл на осветителното тяло (2) натрупаната енергия се отдава така, че да се гарантира необходимия минимум светлинен поток за целия период.
  4. 4. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че при дълги периоди на слаб добив на енергия, респективно недостатъчно натрупана енергия в акумулатора (7), за номинален работен цикъл на осветителното тяло (2) се гарантира постоянно пропорционално или по предварително зададена схема осветление.
  5. 5. Метод съгласно претенции 1, 2, 3 или 4, характеризиращ се с това, че допълнително се осъществява и термозащита и управление на светлинния източник (2) при използване на известен или създаден за тази цел метод.
  6. 6. Метод съгласно претенция 5, характеризиращ се с това, че посредством поне един температурен датчик (1), позициониран непосредствено до или в източника на светлина (2) и свързан с управляващ микроконтролер (3), отчитащ и работната температура, се изработва управляващ сигнал, който се подава към блок за управление захранването на светлинния източник (6) и посредством който се регулира големината на захранващата мощност подавана към източника на светлина (2).
  7. 7. Устройство реализиращо метода съгласно претенции от 1 до 6, включващо управляващ микроконтролер (3), свързан със заряден контролер (5) и блок за управление захранването на светлинния източник (6), чийто вход е свързан със зарядния контролер (5), а изхода му - с поне едно осветително тяло (2), като зарядният контролер (5) е свързан още с акумулатора (7), източника на енергия (8) и един или повече термоелектрични преобразуватели (9).
  8. 8. Устройство съгласно претенция 7, характеризиращо се с това, че включва и поне един температурен датчик (1), позициониран непосредствено до или в осветителното тяло (2) и свързан с управляващия микроконтролер (3), отчитащ и работната температура и изработващ управляващ сигнал, подаван към блока за управление захранването на светлинния източник (6), регулиращ големината на захранващата мощност подавана към източника на светлина (2).
  9. 9. Устройство съгласно претенция 7 или 8, характеризиращо се с това, че микроконтролерът (3) е свързан и с радио блок 4, осигуряващ дистанционно предаване данни за параметрите на работния режим и/или и околната среда към контролен център.
BG110404A 2009-06-12 2009-06-12 Метод за управление на натрупването и разхода на енергия от автономни енергийни източници и устройство, реализиращо метода BG66619B1 (bg)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG110404A BG66619B1 (bg) 2009-06-12 2009-06-12 Метод за управление на натрупването и разхода на енергия от автономни енергийни източници и устройство, реализиращо метода
PCT/BG2010/000009 WO2010142005A2 (en) 2009-06-12 2010-06-11 Method and device for management of accumulation and consumption of energy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG110404A BG66619B1 (bg) 2009-06-12 2009-06-12 Метод за управление на натрупването и разхода на енергия от автономни енергийни източници и устройство, реализиращо метода

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG110404A true BG110404A (bg) 2010-12-30
BG66619B1 BG66619B1 (bg) 2017-11-15

Family

ID=43309264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG110404A BG66619B1 (bg) 2009-06-12 2009-06-12 Метод за управление на натрупването и разхода на енергия от автономни енергийни източници и устройство, реализиращо метода

Country Status (2)

Country Link
BG (1) BG66619B1 (bg)
WO (1) WO2010142005A2 (bg)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105226793A (zh) * 2015-10-02 2016-01-06 李勇妹 自动化充电控制的led太阳能路灯
CN105162207A (zh) * 2015-10-02 2015-12-16 李小春 基于环境检测进行充电的led立式发光装置
CN105553077A (zh) * 2015-10-02 2016-05-04 袁芬 智能化led太阳能路灯装置
CN114066205B (zh) * 2021-11-11 2024-03-22 四川启睿克科技有限公司 基于物联网设备的分时数据处理方法及系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6253563B1 (en) * 1999-06-03 2001-07-03 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Solar-powered refrigeration system
ITRM20040396A1 (it) * 2004-08-04 2004-11-04 Univ Roma Sistema distribuito per l'alimentazione elettrica di bus di potenza e metodo di controllo della potenza utilizzante tale sistema.
WO2007086472A1 (ja) * 2006-01-27 2007-08-02 Sharp Kabushiki Kaisha 電力供給システム
US9431828B2 (en) * 2006-11-27 2016-08-30 Xslent Energy Technologies Multi-source, multi-load systems with a power extractor

Also Published As

Publication number Publication date
BG66619B1 (bg) 2017-11-15
WO2010142005A3 (en) 2011-09-09
WO2010142005A2 (en) 2010-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2320487A3 (en) Thermoelectric lamp
CA3044482C (en) Led lighting system and a method therefor
BG110404A (bg) Метод за управление на натрупването и разхода на енрегия и устройство, реализиращо метода
JP2011142026A (ja) トンネルの照明装置
JP5233042B2 (ja) Ｌｅｄ駆動回路
RU91406U1 (ru) Автономный уличный осветитель
CN202496108U (zh) 一种太阳能led模块化路灯
JP2012234802A (ja) 太陽光発電モジュール
CN102665338A (zh) 用于可控硅调节电路的led驱动电源模块
CN201779576U (zh) 一种太阳能led路灯
KR101306066B1 (ko) 가로등 제어 시스템
WO2020087020A1 (en) Supplemental renewable energy system
WO2013053474A1 (en) Lighting device
RU119198U1 (ru) Драйвер светодиодного светильника
CN211378338U (zh) 一种简易太阳能路灯和灯带同步电源控制系统
CN201032106Y (zh) 直流led路灯照明系统
CN203021932U (zh) 太阳能户外指示牌
CN105916243A (zh) 一种led驱动电源
CN102588864A (zh) 一种利用太阳光能用于高层公寓照明的方法及太阳能灯
KR101544915B1 (ko) 조도측정모듈을 이용한 조명기기 자동제어장치
CN102762003A (zh) 太阳能供电模块
CN103179757A (zh) 一种分时多路恒流驱动led灯
RU92146U1 (ru) Автономный осветитель
CN104266134A (zh) 一种高炮广告牌照明装置
CN202048490U (zh) Led太阳能灯具