CN108123534A - 一种直流太阳能发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种直流太阳能发电系统，包含一太阳能发电模块、一直流电源控制箱及一直流电工配线，该直流电源控制箱包含一充放电控制装置及一蓄电池组，该太阳能发电模块、该充放电控制装置与该蓄电池组彼此电性连接，该充放电控制装置包含有一监控装置以及一散热片，该直流电工配线系电性连接于该蓄电池组，借此，本发明所提供的太阳能直流发电系统借由该充放电控制装置将该太阳能发电模块所产生的电能储存于蓄电池组中，该蓄电池组可将电流经由该直流电工配线传输以供电予一般家用的直流电器负载。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能发电技术领域，尤指一种直流太阳能发电系统。
背景技术
一般而言，由于偏远地区所需的电力传输路径较长，若从电力公司传送电力至该些偏远的地区时，其中耗损的电力较多，使得较偏远的地区的住户面临电力能源供应不敷使用等问题，而对于电力公司而言，偏远的山区或离岛因人口数量较低，若于该些较偏僻的地区架设基地台或电力网路传输设备时亦不符合经济效益，且偏远的山区或离岛的地形环境通常不适合架设电力网路的设备，使得偏远地区的住户因供电不足而可能造成生活质量较低等问题。目前市面上有相关业者提供一种柴、汽油发电机，能利用柴、汽油产生动能，并将动能转换为电能而供给使用者用电，惟，由于柴、汽油于燃烧产生动力时容易产生废气造成空气污染，故此种结构的发电机并非最佳方案。
有鉴于此，如何设计一种能供偏远地区的住户使用的独立型发电系统，且又能有效地降低环境污染等问题，自为本业界人士及待努力的方向。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处，而提供一种直流太阳能发电系统，能与一般市电共存用且供电予部分直流用电的电器。
为达上述目的，本发明提供一种直流太阳能发电系统包含一太阳能发电模块、一直流电源控制箱及一直流电工配线。
该太阳能发电模块包含一太阳能模块及一支撑架，该支撑架供固定该太阳能模块。
该直流电源控制箱包含一充放电控制装置及一蓄电池组，该太阳能模块电性连接至该充放电控制装置，该充放电控制装置与该蓄电池组彼此电性连接，该充放电控制装置包含有一监控装置以及一散热片，该直流电工配线电性连接于该蓄电池组。
本发明的有益效果在于：本发明所提供的直流太阳能发电系统借由该充放电控制装置将该太阳能模块所产生的电能储存于蓄电池组中，该蓄电池组可将电流经由该直流电工配线传输以供电给予一般家用的直流电器负载，且本发明所提供的直流太阳能发电系统可与市电共存，减少市电使用量进而达到节能减排的效果，更可为市电供应较为不足的地区或缺乏电力供应的偏远山区、高山和离岛等供电困难的地区使用。
附图说明
图1 是本发明的电路设计示意图。
图2 是本发明的直流电源控制箱立体图。
图3 是本发明的实际应用的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-3所示，本发明提供一种直流太阳能发电系统，包含一太阳能发电模组、一直流电源控制箱2以及一直流电工配线4。
该太阳能发电模块包含一太阳能模块1及一支撑架，该支撑架是供固定该太阳能模块1，该太阳能模块1可为任一种太阳能电池模块，该太阳能模块1是用以接收太阳能并将太阳能转换为电能，该太阳能模块1是选自由单晶硅太阳能模块、多晶硅太阳能模块、非晶硅太阳能模块、薄膜太阳能模块所组成的群组，例如在日照条件较差的地区，可选择发电效率较高的单晶硅太阳能模块或薄膜太阳能模块，若考量成本问题可选择价格较低廉的非晶硅太阳能模块或多晶硅太阳能模块，于本实施例中，该支 撑架可采用铝合金或不锈钢等金属材质，借此使该支撑架较能承受的较高的风压且耐重性亦较佳。
该直流电源控制箱2为一箱体且围构形成有一容置空间，该直流电源控制箱2的侧壁设有至少一散热网21以将该直流电源控制箱2的内部的热气散出，较佳地，该直流电源控制箱2的个1壁系设有复数个散热网21借此提升散热的速率。该直流电源控制箱2内设有一充放电控制装置22及一蓄电池组23，该充放电控制装置22与该蓄电池组23彼此电性连接，其中该太阳能模块1是电性连接至该充放电控制装置22，该充放电控制装置22是可将该太阳能模块1所转换的电能储存至该蓄电池组23中。其中该蓄电池组23包含有一12VDC的铅酸蓄电池一24VDC铅酸蓄电池，该二铅酸蓄电池的组合结构为该12VDC的铅酸蓄电池串联至一24VDC铅酸蓄电池，进一步再将二铅酸蓄电池并联至两倍电容，而充放电控制装置22主要功能在于控制并调配该蓄电池组23的电力输出及输入，以确保该蓄电池组23运作的稳定性，进而延长该蓄电池组23的使用寿命。
其中要说明的是，该充放电控制装置22包含有一监控装置221以及一散热片222，较佳地，该充放电控制装置22另包含有一止逆二极管223，该止逆二极管223设于该太阳能模块1与该散热片222的间，一般而言，该太阳能模块1将太阳能转换为电能时会产生热能，该散热片222是供将该太阳能模块1所产生的热能自该直流电源控制箱2散出以确保该太阳能模组1的温度能维持于一正常的工作温度范围内。除此之外，该充放电控制装置22更电性连接于一直流耗能负载3，当该蓄电池组23的电量接近满电浮充的状态时，换言的，当该蓄电池组23的电量接近饱和时，该充放电控制装置22可控制直流耗能负载3开启，并将该太阳能模块1所产生的电能转为其他能量储存，借此不仅可发挥直流系统的最大效益亦可避免该蓄电池组23过度充电以延长该蓄电池组23的使用寿命，该监控装置221可监控该蓄电池组23的使用状态以控制并调配该蓄电池组23的电力输出及输入，且该监控装置221亦可供显示该充放电控制装置22的发电数据，借此令使用者得之目前该充放电控制装置22的运作状态。
该直流电工配线4电性连接于该蓄电池组23，更明确地说，于本实施例中另包含至少一直流插头插座5，该直流插头插座5电性连接于该直流电工配线4，该直流插头插座5可供一直流电器负载6插设，如此一来，该蓄电池组23可将电流经由该直流电工配线4传送至该直流插头插座5以供电予该直流电器负载6，其中该直流电器负载6为一种可于 22.5-30V间稳定工作的电子设备，而该电子设备选自由LED灯、风扇及小型电源转接器所组成的群组，但不以此为限，该直流电器负载亦可为其他可于22.5-30V间稳定工作的电子设备。
值得一提的是，于本实施例中，该直流电源控制箱2另包含一直流电源供应器24，该直流电源供应器24可将一般家用的交流电转换为直流电以提供直流电器负载6所需的电力，当充放电控制装置22的监控装置221测量该蓄电池组23的电压低于21.5V时，该充放电控制装置22可控制该直流电工配线4未与该蓄电池组23电性导通，并控制该直流电工配线4与该直流电源供应器24电性导通以维持供电予该直流电器负载6，另一方面该充放电控制装置22并电性导通于该蓄电池组23使该太阳能模块1对该蓄电池组23进行充电，当该蓄电池组23的电压回升至25V时，该充放电控制装置22控制该直流电工配线4未与该直流电源供应器24电性导通，而控制该直流电工配线4切换而与该蓄电池组23电性导通。
实际使用时，如图1-3所示，借由该支撑架可将该太阳能模块1设于住家的阳台（如图3〕，在白天具有阳光时，借由该太阳能模块1将太阳能转换而产生电能，并借由该充放电控制装置22将该太阳能模块1所产生的电能储存于蓄电池组23中，在该蓄电池组23的电量饱和的前，该充放电控制装置22除了可将电能储存于该蓄电池组23外亦可同时供应给直流电器负载6，当夜晚或不具有阳光时，该蓄电池组23可将电流经由该直流电工配线4传输至该直流插头插座5以供电予该直流电器负载6，而当该蓄电池组23的电量不足时，该充放电控制装置22便启动该直流电源供应器24，该充放电控制装置22一方面控制该直流电工配线4未与该蓄电池组23电性导通而对该蓄电池组23进行充电，另一方面并控制该直流电工配线4与该直流电源供应器23电性导通以维持供电予该直流电器负载6，借此，本发明所提供的直流太阳能发电系统所提供的直流电已足够一般家用的LED灯，照明装置或风扇等直流家电，特别可应用于如偏远、离岛、高山等较偏远的处。此外，该蓄电池组23与太阳能模块1可再进一步依照该直流电器负载6的用电特性，进一步将该蓄电池组23的结构改变为串联或并联的方式使用，以符合不同发电量的需求。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定，故在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰，均应落入本发明申请专利的保护范围内。
综上所述，本发明所提供的直流太阳能发电系统，该太阳能发电模块可直接安装于一般住家的阳台以供电给予部分为直流用电的家用电器，善用天然能源不仅经济又环保，且本发明能与一般的市电共存，减少市电使用量进而达到省电的功效又可节能减碳，且相较于高压的交流电而言，低压的直流电的安全性较高，再者，本发明因安装简易方便，对于市电供应较为不足的地区住户而言，本发明所需的成本低廉亦可补足市电供应不足的缺陷，且对于推动都市环保能源使用有诺大的应用价值，实乃极具进步的功效，符合专利法相关规定，爰依法提起专利申请，鉴请早曰核予专利，实感德便。
Claims (6)
1.一种直流太阳能发电系统，其包含：
一太阳能发电模块，包含一太阳能模块及一支撑架，该支撑架是供固定该太阳能模块；
一直流电源控制箱，包含一充放电控制装置及一蓄电池组，该太阳能模块电性连接至该充放电控制装置，该充放电控制装置与该蓄电池组彼此电性连接，该充放电控制装置包含有一监控装置以及一散热片；
一直流电工配线，电性连接于该蓄电池组。
2.根据权利要求1所述的一种直流太阳能发电系统，其中该直流电源控制箱另包含一直流电源供应器，当该蓄电池组的电压低于22.5V时，该充放电控制装置可控制该直流电工配线未与该蓄电池组电性导通，并控制该直流电工配线与该直流电源供应器电性导通，该充放电控制装置并电性导通于该蓄电池组使该蓄电池组进行充电，当该蓄电池组的电压回升至25V时，该充放电控制装置控制该直流电工配线未与该直流电源供应器电性导通，而控制该直流电工配线与该蓄电池组电性导通。
3.根据权利要求1所述的一种直流太阳能发电系统，另包含至少一直流插头插座，该直流插头插座电性连接于该直流电工配线，该直流插头插座可供一直流电器负载插设。
4.根据权利要求3所述的一种直流太阳能发电系统，其中该直流电器负载为一种可于22.5-30V间稳定工作的电子设备，而该电子设备系选自由LED灯、风扇及小型电源转接器所组成的群组。
5.根据权利要求1所述的一种直流太阳能发电系统，该充放电控制装置更电性连接于一直流耗能负载，当该蓄电池组的电量接近满电浮充的状态时，该充放电控制装置控制直流耗能负载开启，将该太阳能模块所产生的电能转为其他能量储存。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种直流太阳能发电系统，其中该太阳能模块是选自由单晶硅太阳能模块、多晶硅太阳能模块、非晶硅太阳能模块、薄膜太阳能模块所组成的群组。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109066925A (zh) * | 2018-10-05 | 2018-12-21 | 浙江邮电职业技术学院 | 一种应用于新能源群发电的蓄电池组 |
| CN112821484A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-18 | 湖北中恒汽车装备有限公司 | 一种房车锂电池组充放电智能控制装置及其充放电方法 |
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2016
- 2016-11-30 CN CN201611083616.5A patent/CN108123534A/zh active Pending
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| CN112821484A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-18 | 湖北中恒汽车装备有限公司 | 一种房车锂电池组充放电智能控制装置及其充放电方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180605 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |