BG66619B1 - Method for control of the accumulation and consumption of energy and device for its implementation - Google Patents

Method for control of the accumulation and consumption of energy and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
BG66619B1
BG66619B1 BG110404A BG11040409A BG66619B1 BG 66619 B1 BG66619 B1 BG 66619B1 BG 110404 A BG110404 A BG 110404A BG 11040409 A BG11040409 A BG 11040409A BG 66619 B1 BG66619 B1 BG 66619B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
energy
battery
consumer
control
microcontroller
Prior art date
Application number
BG110404A
Other languages
Bulgarian (bg)
Other versions
BG110404A (en
Inventor
Пламен Иванов
Иванов Иванов Пламен
Веселин ВЪЛКОВ
Проданов Георгиев София Кольо
Кольо ГЕОРГИЕВ
Ангелов Вълков с. Копринка обл. Стара Загора Веселин
Original Assignee
Lumeca Gmbh
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 Lumeca Gmbh filed Critical Lumeca Gmbh
Priority to BG110404A priority Critical patent/BG66619B1/en
Priority to PCT/BG2010/000009 priority patent/WO2010142005A2/en
Publication of BG110404A publication Critical patent/BG110404A/en
Publication of BG66619B1 publication Critical patent/BG66619B1/en

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

The method and the device can be applied in lighting fixtures using photovoltaic panels, wind generators or other autonomous energy sources. According to the method, by means of a charge controller (5), controlled by a microcontroller (3), a monitoring is carried out of the optimum point of the power source (8) through a control module of the power supply (6), at least one lighting fixture (2), and control of the power to the supply source (8) from a battery (7), and by means of a thermoelectric converter (9) – the heat energy, released from the operation of the lighting fixture (2) and/or from the conversion of the solar or the mechanical energy, is converted into electricity and is accumulated in the battery (7). A variant of the method is developed, in which control of energy consumption of the lighting fixture (2) is carried out simultaneously with the control of the accumulation of energy. An opportunity is provided as well for thermal protection and control of the lighting fixture (2). The device implementing the method includes a control microcontroller (3) connected to a charge controller (5) and control module of the power supply of the light source (6), whose input is connected to the charge controller (5), and its output – to at least one lighting fixture (2), and the charge controller (5) is also connected to the battery (7), the energy source (8) and one or more thermoelectric converters (9). The device may include at least one temperature sensor (1) positioned adjacent to or in the lighting fixture (2) and connected to the control microcontroller (3) also measuring the operating temperature. The advantages of the method and the device are that higher yield of energy is achieved from a smaller source, the cost of the lighting system is relatively decreased, the life of the battery and the lighting fixtures is prolonged.

Description

Методът и устройството, реализиращо метода намират основно приложение в осветителната техника за управление на натрупването в акумулаторна батерия и на разхода на енергия от осветителните тела, ползващи автономни възобновяеми енергийни източници, като например фотоволтаични панели или ветрогенератори.The method and apparatus implementing the method are of major use in lighting technology for the management of accumulation in a battery and the energy consumption of luminaires using autonomous renewable energy sources, such as photovoltaic panels or wind turbines.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

От ЕР 1986306 Ale известен метод за контрол на система за захранване, която съдържа поредица постояннотокови захранвания (поредица DC захранвания), в които акумулаторна батерия е свързана паралелно към постояннотоково захранване (DC захранване), и DC/AC преобразувател за свързване на поредицата DC захранвания към електроенергийната система или товар, като методът включва етапите:EP 1986306 Ale known method for controlling a power system comprising a series of DC power supplies (a series of DC power supplies) in which a battery is connected in parallel to a DC power supply (DC power supply), and a DC / AC converter for connecting the DC power supply series to a power system or load, the method comprising the steps of:

първи процес на контролиране на напрежението на всяка акумулаторна батерия, така че да бъде по същество равно, и втори процес на извеждане на мощност от DC/AC преобразувателя.a first process of controlling the voltage of each battery so that it is substantially equal, and a second process of deriving power from the DC / AC converter.

Също от ЕР 1986306 А1 е известна и захранваща система, състояща се от поредица DC захранвания, в която акумулаторна батерия е свързана паралелно към DC захранване, DC/АС преобразувател за свързване на поредицата DC захранвания към електроенергийната система или товар, и превключвател, свързан между DC захранването и акумулаторната батерията, за превключване на изходна мощност на DC захранването или комбинирана мощност на DC захранването и батерията и захранване на DC/AC преобразувателя.Also known from EP 1986306 A1 is a power supply system consisting of a series of DC power supplies in which a battery is connected in parallel to a DC power supply, a DC / AC converter for connecting the DC power supply series to the power system or load, and a switch connected between DC power and rechargeable battery for switching DC power output power or combined DC power supply and battery power and DC / AC converter power supply.

В частен случай DC захранването е слънчева батерия, а поредицата DC захранвания е поредица слънчеви батерии.In the particular case, the DC power supply is a solar battery and the DC power supply is a series of solar cells.

При известния метод и система се срещат следните нерешени проблеми:The known method and system have the following unresolved problems:

- не се реализира едновременно управление на натрупването на енергията в акумулатора, следене на оптималната точка на мощността на енергийния източник, термозащита и управле ние на захранването на товара, респ. разхода на енергия;- no simultaneous management of energy accumulation in the battery, monitoring of the optimum point of power of the energy source, thermal protection and control of the load supply, respectively. energy consumption;

- не се оползотворява отделяната от източника на енергия и/или от светлинния източник топлинна енергия.- heat from the light source and / or light source is not used.

Техническа същност на изобретениетоSUMMARY OF THE INVENTION

Задачата на изобретението е да се създаде метод за едновременно управление на натрупването на електроенергия в акумулаторна батерия и на разхода на електроенергия от консуматорите, в частност от осветителните 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, като се осигури и възможност за температурна защита.It is an object of the invention to provide a method for simultaneously managing the accumulation of electricity in a battery and the consumption of electricity by consumers, in particular from luminaires using autonomous renewable energy sources, in order to optimize their mode of operation, increase the efficiency of their use and extend their service life by providing the possibility of temperature protection.

Задача на изобретението е да се създаде устройство, реализиращо метода.It is an object of the invention to provide a device that implements the method.

Поставените задачи са решени с метод, за управление на натрупването и разхода на електрическа енергия, получавана от автономен източник на енергия, съхранявана в акумулатор и използвана за захранване на поне един консуматор, включващ:The tasks assigned are solved by a method for managing the accumulation and consumption of electricity obtained from an autonomous energy source stored in a battery and used to feed at least one consumer, including:

- управление на натрупването на енергията от автономния източник в акумулатора, посредством управляван от микроконтролер заряден контролер, осъществяващ следене на оптималната точка на мощността на източника на енергия и регулиране на подаваната от източника към акумулатора мощност, като зареждането на акумулатора се извършва на принципа „постоянен ток - постоянно напрежение”, при което едновременно се осъществява:- managing the accumulation of energy from the autonomous source in the battery by means of a charge-controlled controller controlled by a microcontroller, monitoring the optimum point of power of the energy source and regulating the power supplied from the source to the battery, charging the battery on a constant principle current - constant voltage ", while simultaneously realizing:

- управление на разхода на енергията, използвана от консуматора, иenergy consumption management by the consumer, and

- преобразуване в електрическа, посредством поне един термоелектричен преобразувател, на отделената при работата на консуматора и/или при преобразуването на слънчевата или механичната енергия топлинна енергия и натрупването й обратно през зарядния контролер в акумулатора.- conversion into electrical, by means of at least one thermoelectric converter, of the heat released during the operation of the consumer and / or in the conversion of solar or mechanical energy and its accumulation back through the charge controller into the battery.

Вариант на метода е случаят когато консуматорът е поне едно осветително тяло, а управлението на разхода на енергия, консумирана от осветителното тяло се осъществява посредством блок за управление на захранването, свързан със зарядния контролер и микроконтролера и захранващ осветителното тяло, като зарядниятA variant of the method is the case where the consumer is at least one luminaire and the control of the energy consumption consumed by the luminaire is carried out by means of a power management unit connected to the charging controller and the microcontroller and supplying the luminaire, such as the charger

66619 Bl контролер постоянно отчита натрупаната енергия в акумулатора и за всеки работен цикъл на осветителното тяло 2 (от залез до изгрев) натрупаната енергия се отдава така, че да се гарантира необходимия минимум светлинен поток за целия период.66619 Bl controller constantly records the accumulated energy in the accumulator and for each duty cycle of the luminaire 2 (from sunset to sunrise) the accumulated energy is given in such a way as to guarantee the required minimum light flux for the whole period.

При дълги периоди на слаб добив на енергия, респективно недостатъчно натрупана енергия в акумулатора, за номинален работен цикъл на осветителното тяло управлението на разхода на енергия гарантира постоянно пропорционално или по предварително зададена схема осветление.In long periods of low energy production, respectively insufficient accumulated energy in the battery, for the nominal duty cycle of the luminaire, the energy consumption control guarantees constant proportional or according to a predetermined lighting scheme.

Друг вариант на метода включва допълнително и едновременно осъществяване на термозащита на консуматора 2, като посредством поне един температурен датчик 1, позициониран непосредствено до или в консуматора 2, отчитащ работната му температура и свързан с микроконтролера 3, се изработва управляващ сигнал, който се подава към блока за управление на захранването 6, посредством който съответно се регулира големината на захранващата мощност, подавана към консуматора 2.Another variant of the method involves the additional and simultaneous realization of the thermal protection of the consumer 2 by producing a control signal which is fed to the microcontroller 3 by means of at least one temperature sensor 1 positioned directly next to or in the consumer 2, reading its operating temperature and connected to the microcontroller 3. the power control unit 6, by means of which the amount of power supply supplied to the consumer 2 is adjusted accordingly.

Поставените задачи са решени и с устройство, реализиращо метода, включващо температурен датчик, отчитащ работната температура, монтиран непосредствено до или в източника на светлина и свързан с управляващ микроконтролер. Микроконтролерът е свързан със заряден контролер и с блок за управление на захранването на светлинния източник, чийто вход е свързан със зарядния контролер, а изхода му - с консуматора, респ. източника на светлина. Зарядният контролер е свързан още с акумулатора, източника на енергия и един или повече термоелектрични преобразуватели.The tasks assigned are also solved with a device implementing the method, including a temperature sensor, reading the operating temperature, mounted directly next to or in the light source and connected to a control microcontroller. The microcontroller is connected to a charge controller and a power supply control unit of the light source, the input of which is connected to the charge controller and its output to the consumer, respectively. the light source. The charging controller is also connected to the battery, the power source and one or more thermoelectric converters.

Микроконтролерът може да е свързан и с радио блок, осигуряващ дистанционно предаване данни за параметрите на работния режим и/или на околната среда към контролен център.The microcontroller may also be connected to a radio unit providing remote transmission of operating mode and / or environmental parameters to a control center.

Предимствата на метода и устройството, което го реализира са, че с тях се реализира едновременно управление на натрупването на енергията в акумулатора, следене на оптималната точка на мощността на енергийния източник, термозащита и управление на захранването на товара, респ. разхода на енергия, като по този начин се постига по-голям 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 товара, респ. на осветителните тела като цяло.The advantages of the method and the device that realizes it are that they realize simultaneous control of the accumulation of energy in the accumulator, monitoring of the optimum point of power of the energy source, thermal protection and control of the load supply, respectively. energy consumption, thereby achieving greater energy production from a smaller source, i. e. efficiency is increased and the cost of the system decreases due to the relatively high cost of photovoltaic panels, wind turbines and other renewable energy sources, the battery and load life, respectively. of luminaires in general.

Пояснение на приложените фигуриExplanation of the annexed figures

Фигура 1 представлява схема на устройство, реализиращо метода за управление на натрупването и разхода на енергия, получавана от автономни енергийни източници.Figure 1 is a diagram of a device implementing the method for managing the accumulation and consumption of energy obtained from autonomous energy sources.

Фигура 2 - вариант на схема на устройство, реализиращо метода с външно разположение на термоелектричните преобразуватели.Figure 2 is a schematic diagram of a device implementing the method of external arrangement of thermoelectric converters.

Примери за изпълнение на изобретениетоExamples of carrying out the invention

Разработени са примерни изпълнения на метода и устройството, описани по-долу, без същите да ги ограничават само до представените примери.Exemplary embodiments of the method and apparatus described below are developed without limiting them to the examples presented herein.

Пример 1.Example 1.

Методът за управление на натрупването и разхода на енергия, получавана от автономен източник на енергия - ветрогенератор, съхранявана в акумулатор и използвана за захранване на поне един консуматор, съгласно изобретението включва:The method of controlling the accumulation and consumption of energy obtained from an autonomous energy source - a wind generator, stored in a battery and used to feed at least one consumer according to the invention includes:

- управление на натрупването на енергията от автономния източник 8 в акумулатора 7, посредством управляван от микроконтролера 3 заряден контролер 5, осъществяващ следене на оптималната точка на мощността на източника на енергия 8 и регулиране на подаваната от източника 8 към акумулатора 7 мощност (ток и напрежение), като зареждането на акумулатора 7 се извършва на принципа „постоянен ток - постоянно напрежение”, при което едновременно се осъществява:- managing the accumulation of energy from the standalone source 8 in the battery 7 by means of a charged controller 5 controlled by the microcontroller 3, monitoring the optimum power point of the energy source 8 and adjusting the power supplied from the source 8 to the battery 7 (current and voltage) ), charging the battery 7 is carried out on the principle "direct current - constant voltage", while simultaneously carrying out:

- управление на разхода на енергията и използвана енергия от консуматора 2, иcontrol of energy consumption and energy consumption by the consumer 2, and

- преобразуване в електрическа, посредством поне един термоелектричен преобразувател 9 елемент на Пелтие, на отделената при работата на консуматора 2 и/или при преобразуването на слънчевата или механичната енергия топлинна енергия и обратно нейно натрупване през зарядния контролер 5 в акумулатора 7.- converting, by means of at least one thermoelectric transducer 9, a Peltier element of the heat released during the operation of the consumer 2 and / or the conversion of solar or mechanical energy and its backward accumulation through the charge controller 5 into the battery 7.

Зарядният контролер 5 постоянно отчита натрупаната енергия в акумулатора 7 и за всеки работен цикъл на консуматора 2, когато той наThe charging controller 5 constantly records the accumulated energy in the battery 7 and for each duty cycle of the consumer 2 when it

66619 Bl пример е осветително тяло - от залез до изгрев, натрупаната енергия се отдава така, че да се гарантира необходимия минимум светлинен поток за целия период.66619 Bl example is a luminaire - from sunset to sunrise, the accumulated energy is delivered in such a way as to guarantee the required minimum luminous flux for the whole period.

При дълги периоди на слаб добив на енергия, респективно недостатъчно натрупана енергия в акумулатора 7, за номинален работен цикъл на консуматора 2, респ. осветителното тяло, се гарантира постоянно пропорционално или по предварително зададена схема потребление, респ. осветление.For long periods of low energy production, respectively, insufficient energy accumulated in the battery 7, for the rated duty cycle of the consumer 2, respectively. the luminaire shall be guaranteed in constant proportion or according to a predetermined consumption scheme, respectively. lighting.

Пример 2.Example 2.

Методът, аналогичен на този от пример 1, при който консуматорът 2 е светодиодна лампа, състояща се от множество светодиоди, а енергийният източник е фотоволтаичен панел, при който допълнително и едновременно се осъществява и термозащита на консуматора 2, като посредством поне един температурен датчик 1, позициониран в консуматора 2, отчитащ работната му температура и свързан с микроконтролера 3, се изработва управляващ сигнал, който се подава към блока за управление на захранването 6, посредством който съответно се регулира големината на захранващата мощност подавана към консуматора 2.A method analogous to that of Example 1, wherein consumer 2 is an LED lamp consisting of a plurality of LEDs and the energy source is a photovoltaic panel in which thermal and thermal protection of the consumer 2 is carried out at the same time by at least one temperature sensor 1 positioned in the consumer 2, taking into account its operating temperature and connected to the microcontroller 3, a control signal is generated, which is fed to the power control unit 6, through which the amount of power is adjusted accordingly power supplied to the consumer 2.

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.The charge controller constantly records the accumulated energy in the battery and for each duty cycle (from sunset to sunrise) of the luminaire, the accumulated energy is given in such a way as to guarantee the required minimum light flux for the whole period. In the case of long periods of low energy production, respectively insufficient accumulated energy in the battery, a constant proportional or according to a predefined lighting scheme is guaranteed for the nominal duty cycle of the luminaire.

Пример 3.Example 3.

Устройството, реализиращо метода от пример 2 (фигура 1) включва автономен източник на енергия 8, свързан с акумулатор 7 и консуматор 2, включващо още управляващ микроконтролер 3, свързан със заряден контролер 5 и блок за управление захранването 6, чийто вход е свързан със зарядния контролер 5, а изхода му с консуматора - светодиодна лампа 2, като зарядният контролер 5 е свързан още с акумулатора 7, източника на енергия 8 и един или повече термоелектрични преобразуватели 9, разположени в лампата 2 и фотоволтаичния панел 8.The apparatus implementing the method of Example 2 (Figure 1) includes an autonomous power source 8 connected to a battery 7 and a consumer 2 including a control microcontroller 3 connected to a charge controller 5 and a power control unit 6 whose input is connected to the charging unit controller 5 and its output from the consumer LED lamp 2, the charging controller 5 is also connected to the battery 7, the power source 8 and one or more thermoelectric converters 9 located in the lamp 2 and the photovoltaic panel 8.

Устройството може да включва и поне един температурен датчик 1, позициониран непосредствено до или в консуматора 2, отчитащ работната му температура, свързан с микроконтролера 3 и изработващ управляващ сигнал, подаван към блока за управление на захранването 6, регулиращ съответно големината на захранващата мощност подавана към консуматора 2.The device may also include at least one temperature sensor 1 positioned directly next to or in the consumer 2, taking into account its operating temperature associated with the microcontroller 3 and producing a control signal supplied to the power control unit 6, which regulates the amount of power supply supplied to the consumer 2.

Пример 4.Example 4.

Устройството е аналогично на това от Пример 3 (фигура 2), като термоелектричните преобразуватели 9 са разположени извън осветителното тяло 2 и източника на енергия 8.The device is analogous to that of Example 3 (Figure 2), with the thermoelectric converters 9 being located outside the luminaire 2 and the energy source 8.

Пример 5.Example 5.

Устройството е аналогично на описаните устройства по-горе в Примери 3 и 4, като микроконтролерът 3 е свързан и с радиоблок 4, осигуряващ дистанционно предаване данни за параметрите на работния режим и/или и околната среда към контролен център.The device is analogous to the devices described above in Examples 3 and 4, with the microcontroller 3 also connected to a radio unit 4 providing remote transmission of operating mode and / or environment parameters to a control center.

Използване на изобретениетоUse of the invention

Начинът на работа и използване на устройството, реализиращо метода са очевидни от естеството на метода и описанието му по-горе.The operation and use of the device implementing the method are apparent from the nature of the method and its description above.

Основното приложение в осветителната техника за управление на натрупването в акумулаторна батерия и на разхода на енергия от осветителните тела, ползващи автономни възобновяеми енергийни източници като фотоволтаични панели или ветрогенератори.The main application in lighting technology to control battery accumulation and energy consumption from luminaires using autonomous renewable energy sources such as photovoltaic panels or wind generators.

Когато е необходимо, при използване на ветрогенератори токът, получаван от тях се подлага и на изправяне, преди да постъпи в зарядния контролер 5.When necessary, when using wind turbines, the current received from them is subjected to straightening before entering the charging controller 5.

Claims (8)

Патентни претенцииClaims 1. Метод за управление на натрупването и разхода на енергия, получавана от автономен източник на енергия, съхранявана в акумулатор и използвана за захранване на поне един консуматор, характеризиращ се с това, че включва управление на натрупването на енергията от автономния източник (8) в акумулатора (7), посредством управляван от микроконтролер (3) заряден контролер (5), при което се следи оптималната точка на мощността на източника на енергия (8) и се регулира подаваната от източника (8) към акумулатора (7) мощност, като едновременно с това се управлява разхода на енергията, използвана от консуматора (2), преобразува се в електрическа, посредством поне един термоелектричен 1. A method of controlling the accumulation and consumption of energy obtained from an autonomous energy source stored in a battery and used to feed at least one consumer, characterized in that it comprises managing the accumulation of energy from the autonomous source (8) in the battery (7) via a charged controller (5) controlled by a microcontroller (3), which monitors the optimum power point of the power source (8) and adjusts the power supplied from the source (8) to the battery (7) by it is managed at the same time the left consumption of energy used by the consumer (2) is converted into electrical energy by at least one thermoelectric 66619 Bl преобразувател (9), отделената при работата на консуматора (2) и/или при преобразуването на слънчевата или механичната енергия топлинна енергия и през зарядния контролер (5) се натрупва в акумулатора (7).66619 B1 converter (9), which is separated during the operation of the consumer (2) and / or during the conversion of solar or mechanical energy, thermal energy and through the charge controller (5) accumulates in the accumulator (7). 2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че консуматорът е поне едно осветително тяло (2), а управлението на разхода на енергия, консумирана от осветителното тяло (2) се осъществява посредством блок за управление на захранването (6), свързан със зарядния контролер (5) и микроконтролера (3) и захранващ осветителното тяло (2), като зарядният контролер (5) постоянно отчита натрупаната енергия в акумулатора (7) и за всеки работен цикъл на осветителното тяло (2) тя се отдава така, че осигурява необходимия минимум светлинен поток за целия период.Method according to claim 1, characterized in that the consumer is at least one luminaire (2), and the control of the energy consumption consumed by the luminaire (2) is carried out by means of a power control unit (6) connected with the charging controller (5) and the microcontroller (3) and supplying the luminaire (2), the charging controller (5) constantly taking into account the accumulated energy in the battery (7) and for each duty cycle of the luminaire (2), that it provides the required minimum light flux for the entire peri e. 3. Метод съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че при недостатъчно натрупана енергия в акумулатора (7) за номинален работен цикъл на консуматора (2), управлението на разхода на енергия осигурява постоянно пропорционално или по предварително зададена схема потребление, респ. на осветление.Method according to claim 2, characterized in that, in case of insufficient energy accumulation in the accumulator (7) for the nominal duty cycle of the consumer (2), the control of the energy consumption provides a constant proportional or according to a predetermined consumption scheme, respectively. of lighting. 4. Метод съгласно претенции 1, 2 или 3, характеризиращ се с това, че допълнително и едновременно се осъществява и термозащита на консуматора (2), като посредством поне един температурен датчик (1), позициониран непосредствено до или в консуматора (2), отчитащ работната му температура и свързан с микроконтролера (3), се изработва сигнал, който се подава към блока за управление на захранването (6), посредством който съответно се регулира големината на захранващата мощност подавана към консуматора (2).Method according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the thermal protection of the consumer (2) is additionally and simultaneously performed by means of at least one temperature sensor (1) positioned directly next to or in the consumer (2), taking into account its operating temperature and connected to the microcontroller (3), a signal is produced, which is fed to the power control unit (6), by means of which the amount of supply power supplied to the consumer (2) is adjusted accordingly. 5. Метод съгласно претенции 1, 2, 3 или 4, характеризиращ се с това, че зареждането на акумулатора (7) се осъществява на принципа „постоянен ток - постоянно напрежение”.5. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the charging of the battery (7) is carried out on the principle of "direct current - constant voltage". 6. Устройство, реализиращо метода съгласно претенции от 1 до 4, включващо автономен източник на енергия, свързан с акумулатор и консуматор, характеризиращо се с това, че включва и управляващ микроконтролер (3), свързан със заряден контролер (5) и блок за управление захранването (6), чийто вход е свързан със зарядния контролер (5), а изхода му - с поне един консуматор (2), като зарядният контролер (5) е свързан още с акумулатора (7), източника на енергия (8) и един или повече термоелектрични преобразуватели (9).A device implementing the method according to claims 1 to 4, comprising an autonomous energy source connected to a battery and a consumer, characterized in that it also includes a control microcontroller (3) connected to a charge controller (5) and a control unit the power supply (6), the input of which is connected to the charging controller (5) and its output to at least one consumer (2), the charging controller (5) being further connected to the battery (7), the power source (8), and one or more thermoelectric converters (9). 7. Устройство съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че включва и поне един температурен датчик (1), позициониран непосредствено до или в консуматора (2) и свързан с микроконтролера(3).Device according to claim 5, characterized in that it also includes at least one temperature sensor (1) positioned directly next to or in the consumer (2) and connected to the microcontroller (3). 8. Устройство съгласно претенция 5 или 6, характеризиращо се с това, че микроконтролерът (3) е свързан и с радиоблок 4.Device according to claim 5 or 6, characterized in that the microcontroller (3) is also connected to a radio block 4.
BG110404A 2009-06-12 2009-06-12 Method for control of the accumulation and consumption of energy and device for its implementation BG66619B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG110404A BG66619B1 (en) 2009-06-12 2009-06-12 Method for control of the accumulation and consumption of energy and device for its implementation
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 (en) 2009-06-12 2009-06-12 Method for control of the accumulation and consumption of energy and device for its implementation

Publications (2)

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

Family

ID=43309264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG110404A BG66619B1 (en) 2009-06-12 2009-06-12 Method for control of the accumulation and consumption of energy and device for its implementation

Country Status (2)

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

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105226798A (en) * 2015-10-02 2016-01-06 袁芬 Intellectualized LED solar street light device
CN105162207A (en) * 2015-10-02 2015-12-16 李小春 LED vertical type light-emitting device capable of being charged based on environment detection
CN105627229A (en) * 2015-10-02 2016-06-01 李勇妹 LED solar street lamp with automatic charge control
CN114066205B (en) * 2021-11-11 2024-03-22 四川启睿克科技有限公司 Time-sharing data processing method and system based on Internet of things equipment

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 (en) * 2004-08-04 2004-11-04 Univ Roma SYSTEM DISTRIBUTED FOR THE POWER SUPPLY OF THE POWER BUS AND METHOD OF CONTROL OF THE POWER USING SUCH SYSTEM.
WO2007086472A1 (en) * 2006-01-27 2007-08-02 Sharp Kabushiki Kaisha Power supply system
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
BG110404A (en) 2010-12-30
WO2010142005A3 (en) 2011-09-09
WO2010142005A2 (en) 2010-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20050162018A1 (en) Multiple bi-directional input/output power control system
CN105226800A (en) A kind of solar energy power generating urban lighting system
CN104284494A (en) Photovoltaic LED direct-current power supply control system
CN107477506B (en) Energy-saving street lamp head powered by solar energy, weak light and commercial power in hybrid mode
CN101777777A (en) Direct current voltage regulation-based maximum power point tracking method for photovoltaic array with stable charging circuit
US11251692B2 (en) LED lighting system and a method therefor
JP2009232668A (en) Electric power supply system and power supply method
KR100866097B1 (en) Photovoltaic system associated with power line and control method thereof
BG66619B1 (en) Method for control of the accumulation and consumption of energy and device for its implementation
CN202496108U (en) Solar LED modular street light
KR20110130210A (en) Complex style solar developmental controller
CN102088257B (en) Solar electricity generation system and intelligent storage control method thereof
CN203147595U (en) Solar LED (Light Emitting Diode) illuminating system capable of being compensated by mains supply and regulating mains supply
EP2544511A1 (en) Local controllable load system
KR20170119439A (en) Solar generating system
JP2012054142A (en) Led lighting system
JP2012234802A (en) Solar power generation module
KR20120071147A (en) Distributed power generation system through grouping the smart pv street lights and method for controlling the same
JP2011146294A (en) Lighting device
JP3155061U (en) Power supply device, power supply management system, and power consumption reduction system
CN111684865A (en) Lighting system and method
WO2020087020A1 (en) Supplemental renewable energy system
WO2018068124A1 (en) Multiple source charge controller
JP6072991B1 (en) Converter between solar panel, source and load
CN211378338U (en) Simple solar street lamp and lamp strip synchronous power supply control system