CN107508378A - 一种风光互补发电监控控制系统 - Google Patents

一种风光互补发电监控控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种风光互补发电监控控制系统，涉及可再生能源技术领域。包括控制模块、风速检测装置、风向检测装置、光敏传感器、温度传感器、电流电压检测模块、第一驱动装置、第二驱动装置、显示单元、通信模块和终端设备；控制模块监控风光发电系统运行情况控制系统运行；通信模块将数据实时传输至终端设备。本发明通过检测装置和传感器实时监控风光发电系统的运行，并根据检测的数据调整风力发电机和光伏发电板的角度，实现实时监测，并有效提高了发电效率；通过电流电压检测模块和保护电路模块，保护了蓄电池，延长蓄电池使用寿命；通过通信模块实时将数据传输至终端设备，方便了工作人员及时对系统进行维护。

Description

一种风光互补发电监控控制系统
技术领域
本发明属于可再生能源技术领域，特别是涉及一种风光互补发电监控控制系统。
背景技术
风光互补，是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能电池方阵、风力发电机(将交流电转化为直流电)将发出的电能存储到蓄电池组中，当用户需要用电时，逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到用户负载处。是风力发电机和太阳电池方阵两种发电设备共同发电。
现在的风光互补发电系统的监控系统十分复杂，费时费力，并且控制不协调，为了提高风光互补发电系统的发电效率设计一种风光互补发电监控控制系统，能够实时监测系统的运行情况，有效提高了风光互补发电系统的发电效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风光互补发电监控控制系统，通过检测装置和传感器实时监控风光发电系统的运行，并根据检测的数据调整风力发电机和光伏发电板的角度，实现实时监测，并有效提高了发电效率；通过电流电压检测模块和保护电路模块，保护了蓄电池，延长蓄电池使用寿命；通过通信模块实时将数据传输至终端设备，方便了工作人员及时对系统进行维护。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种风光互补发电监控控制系统，包括控制模块、风速检测装置、风向检测装置、光敏传感器、温度传感器、电流电压检测模块、第一驱动装置、第二驱动装置、显示单元、通信模块和终端设备；
所述控制模块用于监控风光互补发电系统的运行情况并根据数据信息控制系统运行；所述风力发电机与风机控制器连接、所述光伏发电板与光伏控制器连接；所述风机控制器与光伏控制器分别于蓄电池连接；所述蓄电池与一保护电路模块和一电流电压检测模块连接，并通过电流电压检测模块将蓄电池的电流和电压数据信息传输至控制模块；所述控制模块通过光敏传感器与稳定传感器感应光伏发电板运行时的光线强度数据信息和稳定数据信息，所述光伏发电板与第一驱动装置连接，所述第一驱动装置由控制模块控制；所述控制模块通过风速检测装置和风向检测装置检测风力发电机运行时的风向及风速信息；所述风力发电机与第二驱动装置连接，所述第二驱动装置由控制模块控制；所述控制模块与一显示单元和一通信模块连接；其中，所述显示单元用于系统的运行信息，包括蓄电池电流电压信息、风速风向信息、光线信息和温度信息；其中，所述控制模块通过通信模块将数据信息实时传输至终端设备。
进一步地，所述蓄电池采用铅酸免维护蓄电池或普通铅酸蓄电池或胶体蓄电池或碱性镍镉蓄电池。
进一步地，所述保护电路模块用于保护蓄电池，所述保护电路模块包括过流保护单元、过压保护单元、过热保护单元。
进一步地，所述第一驱动装置用于驱动光伏发电板的方向，所述控制模块根据太阳的位置驱动第一驱动装置调整光伏发电板的方向，所述第二驱动装置用于驱动风力发电机的方向，所述控制模块根据风向信息调整风力发电机的方向，所述第一驱动装置和第二驱动装置均采用步进电机。
进一步地，所述控制模块采用CPU或单片机，所述控制模块用于监控风光发电系统的运行情况，包括风力发电机的风速、风向、输出电压电流；光伏发电板的输出电压电流、光照强度及角度、工作稳定、蓄电池的电流电压；并根据系统检测的信息调整系统运行，包括调整风力发电机的方向、光伏发电板的方向。
进一步地，所述显示单元采用LED显示屏，所述显示单元显示系统的运行情况包括包括风力发电机的风速、风向、输出电压电流；光伏发电板的输出电压电流、光照强度及角度、工作稳定、蓄电池的电流电压。
进一步地，所述通信模块包括有线网络或WIFI无线网络或3G/4G移动网络，所述通信模块将数据信息实时传输至终端设备。
进一步地，所述终端设备包括手机或智能平板或电脑，工作人员通过终端设备实时了解风光发电系统的运行情况，并实时调整风力发电机和光伏发电板的运行以及蓄电池的保护。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过检测装置和传感器实时监控风光发电系统的运行，并根据检测的数据调整风力发电机和光伏发电板的角度，实现实时监测，并有效提高了发电效率；通过电流电压检测模块和保护电路模块，保护了蓄电池，延长蓄电池使用寿命；通过通信模块实时将数据传输至终端设备，方便了工作人员及时对系统进行维护。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种风光互补发电监控控制系统的系统框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种风光互补发电监控控制系统，包括控制模块、风速检测装置、风向检测装置、光敏传感器、温度传感器、电流电压检测模块、第一驱动装置、第二驱动装置、显示单元、通信模块和终端设备；
控制模块用于监控风光互补发电系统的运行情况并根据数据信息控制系统运行；风力发电机与风机控制器连接、光伏发电板与光伏控制器连接；风机控制器与光伏控制器分别于蓄电池连接；蓄电池与一保护电路模块和一电流电压检测模块连接，并通过电流电压检测模块将蓄电池的电流和电压数据信息传输至控制模块；控制模块通过光敏传感器与稳定传感器感应光伏发电板运行时的光线强度数据信息和稳定数据信息，光伏发电板与第一驱动装置连接，第一驱动装置由控制模块控制；控制模块通过风速检测装置和风向检测装置检测风力发电机运行时的风向及风速信息；风力发电机与第二驱动装置连接，第二驱动装置由控制模块控制；控制模块与一显示单元和一通信模块连接；其中，显示单元用于系统的运行信息，包括蓄电池电流电压信息、风速风向信息、光线信息和温度信息；其中，控制模块通过通信模块将数据信息实时传输至终端设备。
其中，蓄电池采用铅酸免维护蓄电池或普通铅酸蓄电池或胶体蓄电池或碱性镍镉蓄电池。
其中，保护电路模块用于保护蓄电池，保护电路模块包括过流保护单元、过压保护单元、过热保护单元。
其中，第一驱动装置用于驱动光伏发电板的方向，控制模块根据太阳的位置驱动第一驱动装置调整光伏发电板的方向，第二驱动装置用于驱动风力发电机的方向，控制模块根据风向信息调整风力发电机的方向，第一驱动装置和第二驱动装置均采用步进电机。
其中，控制模块采用CPU或单片机，控制模块用于监控风光发电系统的运行情况，包括风力发电机的风速、风向、输出电压电流；光伏发电板的输出电压电流、光照强度及角度、工作稳定、蓄电池的电流电压；并根据系统检测的信息调整系统运行，包括调整风力发电机的方向、光伏发电板的方向。
其中，显示单元采用LED显示屏，显示单元显示系统的运行情况包括包括风力发电机的风速、风向、输出电压电流；光伏发电板的输出电压电流、光照强度及角度、工作稳定、蓄电池的电流电压。
其中，通信模块包括有线网络或WIFI无线网络或3G/4G移动网络，通信模块将数据信息实时传输至终端设备。
其中，终端设备包括手机或智能平板或电脑，工作人员通过终端设备实时了解风光发电系统的运行情况，并实时调整风力发电机和光伏发电板的运行以及蓄电池的保护。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种风光互补发电监控控制系统，其特征在于：包括控制模块、风速检测装置、风向检测装置、光敏传感器、温度传感器、电流电压检测模块、第一驱动装置、第二驱动装置、显示单元、通信模块和终端设备；
所述控制模块用于监控风光互补发电系统的运行情况并根据数据信息控制系统运行；
所述风力发电机与风机控制器连接、所述光伏发电板与光伏控制器连接；所述风机控制器与光伏控制器分别于蓄电池连接；
所述蓄电池与一保护电路模块和一电流电压检测模块连接，并通过电流电压检测模块将蓄电池的电流和电压数据信息传输至控制模块；
所述控制模块通过光敏传感器与稳定传感器感应光伏发电板运行时的光线强度数据信息和稳定数据信息，所述光伏发电板与第一驱动装置连接，所述第一驱动装置由控制模块控制；
所述控制模块通过风速检测装置和风向检测装置检测风力发电机运行时的风向及风速信息；所述风力发电机与第二驱动装置连接，所述第二驱动装置由控制模块控制；
所述控制模块与一显示单元和一通信模块连接；
其中，所述显示单元用于系统的运行信息，包括蓄电池电流电压信息、风速风向信息、光线信息和温度信息；
其中，所述控制模块通过通信模块将数据信息实时传输至终端设备。
2.根据权利要求1所述的一种风光互补发电监控控制系统，其特征在于，所述蓄电池采用铅酸免维护蓄电池或普通铅酸蓄电池或胶体蓄电池或碱性镍镉蓄电池。
3.根据权利要求1所述的一种风光互补发电监控控制系统，其特征在于，所述保护电路模块用于保护蓄电池，所述保护电路模块包括过流保护单元、过压保护单元、过热保护单元。
4.根据权利要求1所述的一种风光互补发电监控控制系统，其特征在于，所述第一驱动装置用于驱动光伏发电板的方向，所述控制模块根据太阳的位置驱动第一驱动装置调整光伏发电板的方向，所述第二驱动装置用于驱动风力发电机的方向，所述控制模块根据风向信息调整风力发电机的方向，所述第一驱动装置和第二驱动装置均采用步进电机。
5.根据权利要求1所述的一种风光互补发电监控控制系统，其特征在于，所述控制模块采用CPU或单片机。
6.根据权利要求1所述的一种风光互补发电监控控制系统，其特征在于，所述显示单元采用LED显示屏。
7.根据权利要求1所述的一种风光互补发电监控控制系统，其特征在于，所述通信模块包括有线网络或WIFI无线网络或3G/4G移动网络。
8.根据权利要求1所述的一种风光互补发电监控控制系统，其特征在于，所述终端设备包括手机或智能平板或电脑。
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