CN108037465A - 一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于新能源技术领域，具体为一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，该基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统包括沼气燃料电池、控制开关、电池输出端、电流表、电压表、控制器、输入模块、变压器、备用电源、检测装备和输出装备；所述沼气燃料电池为被检测对象，所述沼气燃料电池提供被检测的电压和电流；所述控制开关与沼气燃料电池连接，所述控制开关控制沼气燃料电池的电能输出或者断开；所述电池输出端与沼气燃料电池电性连接，该基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统能够对沼气燃料电池进行实时监控，能够及时的发现问题和解决问题，通过备用电源的辅助供电，从而使得提供的电能较为稳定。
Description
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，具体为一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统。
背景技术
沼气是一种优质的可再生资源，主要成分是甲烷和二氧化碳，通常由工业、农业或者城镇生活中的大量有机废弃物经过厌氧发酵产生。合理利用沼气资源可以实现良好的废物利用、减少环境污染、节约能源。由于沼气池一般会紧挨生活区建立，因此将沼气直接燃烧用作居民生活所需是目前沼气的一种重要用途。然而将沼气直接燃烧利用能量利用率较低、能量利用范围较窄，因此将沼气作为分布式能源进行发电越来越被大众所重视。利用沼气进行分布式发电可以提高沼气的能量利用率、减少沼气直接燃烧产生的污染物，是沼气未来的一种重要利用途径。
现在技术还不够成熟，对于沼气燃料电池的输出电压不够稳定，在使用时，不稳定的电压对用电设备造成影响，甚至造成用电设备的损坏，为此，我们提出了一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，以解决上述背景技术中提出的现在技术还不够成熟，对于沼气燃料电池的输出电压不够稳定，在使用时，不稳定的电压对用电设备造成影响，甚至造成用电设备的损坏的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，该基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统包括沼气燃料电池、控制开关、电池输出端、电流表、电压表、控制器、输入模块、变压器、备用电源、检测装备和输出装备；
所述沼气燃料电池为被检测对象，所述沼气燃料电池提供被检测的电压和电流；
所述控制开关与沼气燃料电池连接，所述控制开关控制沼气燃料电池的电能输出或者断开；
所述电池输出端与沼气燃料电池电性连接，所述电池输出端作为沼气燃料电池的电能传输端口，所述控制开关位于电池输出端与沼气燃料电池之间，通过控制开关控制沼气燃料电池与电池输出端之间的电能传输；
所述电流表、电压表分别串联、并联在电池输出端上，对输出的电流和电压进行测量，电压和电流的测量值作为调控的依据；
所述控制器的输入接口与电流表、电压表的输出接口连接，所述控制器通过模电转换电路将电压和电流的测量值转换为电信号，所述控制器获取电信号信息，并对获取的测量值进行分析；
所述输入模块的输出端与控制器的输入接口连接，所述输入模块的输入对象为正常工作的电压、电流值范围，所述控制器将电压、电流的测量值与正常工作的电压、电流值范围对比，根据测量值是否超出正常工作值范围作为是否异常的判断依据；
所述变压器的控制电路输入端与控制器的输出端通过数据线连接，所述变压器通过改变备用电源的输出电压使得备用电源配合沼气燃料电池而提供稳定的电能；
所述备用电源与变压器电性连接，所述备用电源的输出端与电池输出端连接，使得电池输出端配合备用电源提供供电电路稳定电压；
所述检测装备和输出装备分别与控制器的输入端口和输出端口连接，所述检测装备检测沼气燃料电池的化学成分及含量，所述输出装备为机械供料系统，提供相应的原料。
优选的，所述控制开关为电磁控制开关。
优选的，所述输入模块为触摸输入模块。
优选的，所述备用电源提供的最大电压与沼气燃料电池输出的额定电压相同。
优选的，所述检测装备包括支杆和分别安装在支杆上下两侧的信号传输头、嵌入头，所述支杆的外壁等距离纵向安装有测量头。
优选的，所述输出装备还包括警示设备，所述警示设备为报警指示灯。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统能够对沼气燃料电池进行实时监控，能够及时的发现问题和解决问题，通过备用电源的辅助供电，从而使得提供的电能较为稳定。
附图说明
图1为本发明系统原理框图；
图2为本发明检测装备的结构示意图。
图中：1沼气燃料电池、2控制开关、3电池输出端、4电流表、5电压表、6控制器、7输入模块、8变压器、9备用电源、10检测装备、101支杆、102嵌入头、103信号传输头、11输出装备。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，该基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统包括沼气燃料电池1、控制开关2、电池输出端3、电流表4、电压表5、控制器6、输入模块7、变压器8、备用电源9、检测装备10和输出装备11；
沼气燃料电池1为被检测对象，沼气燃料电池1提供被检测的电压和电流；
控制开关2与沼气燃料电池1连接，控制开关2控制沼气燃料电池1的电能输出或者断开；
电池输出端3与沼气燃料电池1电性连接，电池输出端3作为沼气燃料电池1的电能传输端口，控制开关2位于电池输出端3与沼气燃料电池1之间，通过控制开关2控制沼气燃料电池1与电池输出端3之间的电能传输；
电流表4、电压表5分别串联、并联在电池输出端3上，对输出的电流和电压进行测量，电压和电流的测量值作为调控的依据；
控制器6的输入接口与电流表4、电压表5的输出接口连接，控制器6通过模电转换电路将电压和电流的测量值转换为电信号，控制器6获取电信号信息，并对获取的测量值进行分析；
输入模块7的输出端与控制器6的输入接口连接，输入模块7的输入对象为正常工作的电压、电流值范围，控制器6将电压、电流的测量值与正常工作的电压、电流值范围对比，根据测量值是否超出正常工作值范围作为是否异常的判断依据；
变压器8的控制电路输入端与控制器6的输出端通过数据线连接，变压器8通过改变备用电源9的输出电压使得备用电源9配合沼气燃料电池1而提供稳定的电能；
备用电源9与变压器8电性连接，备用电源9的输出端与电池输出端3连接，使得电池输出端3配合备用电源9提供供电电路稳定电压；
检测装备10和输出装备11分别与控制器6的输入端口和输出端口连接，检测装备10检测沼气燃料电池1的化学成分及含量，输出装备11为机械供料系统，提供相应的原料。
其中，控制开关2为电磁控制开关，输入模块7为触摸输入模块，备用电源9提供的最大电压与沼气燃料电池1输出的额定电压相同，检测装备10包括支杆101和分别安装在支杆101上下两侧的信号传输头103、嵌入头102，支杆101的外壁等距离纵向安装有测量头102，输出装备11还包括警示设备，警示设备为报警指示灯。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，其特征在于：该基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统包括沼气燃料电池(1)、控制开关(2)、电池输出端(3)、电流表(4)、电压表(5)、控制器(6)、输入模块(7)、变压器(8)、备用电源(9)、检测装备(10)和输出装备(11)；
所述沼气燃料电池(1)为被检测对象，所述沼气燃料电池(1)提供被检测的电压和电流；
所述控制开关(2)与沼气燃料电池(1)连接，所述控制开关(2)控制沼气燃料电池(1)的电能输出或者断开；
所述电池输出端(3)与沼气燃料电池(1)电性连接，所述电池输出端(3)作为沼气燃料电池(1)的电能传输端口，所述控制开关(2)位于电池输出端(3)与沼气燃料电池(1)之间，通过控制开关(2)控制沼气燃料电池(1)与电池输出端(3)之间的电能传输；
所述电流表(4)、电压表(5)分别串联、并联在电池输出端(3)上，对输出的电流和电压进行测量，电压和电流的测量值作为调控的依据；
所述控制器(6)的输入接口与电流表(4)、电压表(5)的输出接口连接，所述控制器(6)通过模电转换电路将电压和电流的测量值转换为电信号，所述控制器(6)获取电信号信息，并对获取的测量值进行分析；
所述输入模块(7)的输出端与控制器(6)的输入接口连接，所述输入模块(7)的输入对象为正常工作的电压、电流值范围，所述控制器(6)将电压、电流的测量值与正常工作的电压、电流值范围对比，根据测量值是否超出正常工作值范围作为是否异常的判断依据；
所述变压器(8)的控制电路输入端与控制器(6)的输出端通过数据线连接，所述变压器(8)通过改变备用电源(9)的输出电压使得备用电源(9)配合沼气燃料电池(1)而提供稳定的电能；
所述备用电源(9)与变压器(8)电性连接，所述备用电源(9)的输出端与电池输出端(3)连接，使得电池输出端(3)配合备用电源(9)提供供电电路稳定电压；
所述检测装备(10)和输出装备(11)分别与控制器(6)的输入端口和输出端口连接，所述检测装备(10)检测沼气燃料电池(1)的化学成分及含量，所述输出装备(11)为机械供料系统，提供相应的原料。
2.根据权利要求1所述的一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，其特征在于：所述控制开关(2)为电磁控制开关。
3.根据权利要求1所述的一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，其特征在于：所述输入模块(7)为触摸输入模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，其特征在于：所述备用电源(9)提供的最大电压与沼气燃料电池(1)输出的额定电压相同。
5.根据权利要求1所述的一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，其特征在于：所述检测装备(10)包括支杆(101)和分别安装在支杆(101)上下两侧的信号传输头(103)、嵌入头(102)，所述支杆(101)的外壁等距离纵向安装有测量头(102)。
6.根据权利要求1所述的一种基于能源互联网的沼气燃料电池监测系统，其特征在于：所述输出装备(11)还包括警示设备，所述警示设备为报警指示灯。
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