CN108199469A - 一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统 - Google Patents

一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，系统设置有光伏组件、控制器及蓄电池箱，光伏板组件通过控制器与蓄电池箱连接；蓄电池箱包括：不同型号蓄电池或充电宝、充电指示灯、二维码信息、控制开关。该方法解决了一般太阳能光伏充电装置不可移动，与现有电网并网存在受时间地点限制；发电量、电压不稳定等问题，充分利用城市闲散空地、市政公共设施、建筑物或可移动的物体设置不同规格的太阳能光伏发电组件给蓄电池或充电宝充电。就近供周边居民、路人、游人使用，满足移动设备手机、数码相机等多种小家电、及电动车电池电量不足的电源需求。增加太阳能光伏发电设置的灵活性，有效解决太阳能光伏发电蓄电错峰使用问题。

Description

一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统
技术领域
本发明涉及太阳能公共利用领域，具体涉及一种结合太阳能光伏发电的城市移动蓄电池或充电宝共享系统。
背景技术
环境污染、传统化石能源面临枯竭，新的清洁能源愈加受到政府和公众的关注，利用太阳能代替传统能源逐渐受到重视。目前太阳能发电在民用建筑领域主要是将光伏板与建筑屋顶、外墙面等固定场所或路灯、公交车站等公共市政设施结合。这种发电系统受季节、天气、时间等因素影响很大，发电量不稳定，同时白天发电晚上不发电与居民晚上用电高峰不相符，居民无法随时随地享用太阳能发电带来的便利。
而充电宝是人们现代生活中为移动设备手机、MP3、MP4、PDA、PSP、蓝牙耳机、数码相机等多种数码产品充电、且自身具有储电功能的一种常用移动设备。但是充电宝电量存储有限，使用结束后也需要及时对其进行充电，而人们在出行中周围环境往往很难有电源可供充电，或者忘记携带充电电源线，或者出行前充电宝充电不足等因素经常会制约人们对移动设备的使用。
结合以上两点，如果将太阳能光伏发电与蓄电池或充电宝充电相结合，利用城市闲散空地，因地制宜，根据可利用范围设置不同面积大小的光伏板，对不同蓄电池箱里不同规格的蓄电池或充电宝进行充电，通过集中调配对其进行管理，能够高效利用太阳能、节约土地保护环境，实现可持续发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，从而克服一般光伏充电装置受发电用电时间、安装地点、发电量、电压等不可控变量因素影响大的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其技术方案包括：系统设置有光伏组件、控制器及蓄电池箱，光伏组件通过控制器与蓄电池箱连接；蓄电池箱包括：不同型号蓄电池或充电宝、充电指示灯、二维码信息、控制开关。
上述技术方案中，光伏组件由太阳能光伏发电板组成，与控制器、控制器与蓄电池箱均有导线相连，导线上设置有防倒流二极管。
所述光伏组件移动安装于城市闲散空间的城市闲散空地、市政公共设施、建筑物或构筑物及移动的物体上，根据需利用范围的采光面积不同设置不同大小的太阳能光伏发电板。上述技术方案中，光伏组件里太阳能光伏发电板的大小由所设组件位置、能有效利用的面积、所设蓄电池箱大小综合考量确定，原则是因地制宜，充分利用地形优势，提高充电效率。
所述控制器是稳压、同时控制给蓄电池箱充电的装置。
所述蓄电池箱采用光伏组件产生的直流电。
所述蓄电池箱型号根据设置的光伏板面积不同对应不同型号蓄电池或充电宝。
所述指示灯在未通电情况下不闪烁，电量不足时闪红灯，充满电时闪绿灯。
所述二维码信息包括蓄电箱型号、编号、出厂信息、安装位置、适用类型，方便进行统一管理。
优选地，上述技术方案中，蓄电池箱为绝缘材料构成的箱体结构，箱体体积由可设的太阳能光伏发电板面积、可装载的蓄电池或充电宝电量及数目决定。
优选地，上述技术方案中，蓄电池箱体不固定，可根据需要在不同地点设置。
优选地，上述技术方案中，蓄电池或充电宝由聚合物锂电池作为储电单元，也可对电子设备提供充电。
优选地，上述技术方案中，小面积的光伏组件可给小型蓄电池箱里的充电宝充电。充电宝的标配电芯容量可为10400mAh，电量满足日常移动电子设备一天充电需求，能延迟电源续航能力，支持5V/2A充电输出，充电快速，使用方便。
优选地，上述技术方案中，大面积的光伏组件可为体积容量较大的蓄电池箱里的蓄电池充电。蓄电池为可为电动车的锂电池，以电动车常用的型号为例，可设置容量为48V10Ah电池组。
优选地，上述技术方案中，蓄电池或充电宝可随取随用，充电完成即可通过统一调配共享平台进入共享模式，随时提供给有需要的人群使用。
本发明采用光伏组件产生的直流电源直接供电给蓄电池箱中的蓄电池或充电宝，不考虑光伏发电并网的问题，城市电网对此不存在压力。同时解决了一般光伏蓄电池只能一次性投入使用，若损坏无法便捷更换的问题。
本发明方法有效解决了一般太阳能光伏充电装置不可移动，与现有电网并网存在受时间、地点限制；发电量、电压不稳定等问题，可以充分利用城市闲散空地、市政公共设施、建筑物或构筑物及可移动的物体设置不同规格的太阳能光伏发电组件给不同规格蓄电池或充电宝进行充电。当蓄电池充电完成时，可通过城市或区域共享平台统一调配，就近供周边居民、路人、游人使用，满足移动设备手机、MP3、MP4、PDA、PSP、蓝牙耳机、数码相机等多种直流小家电、直流照明灯具（LED灯）及电动车电池电量不足时的电源需求。本发明增加了太阳能光伏发电设置的灵活性，有效解决了太阳能光伏发电蓄电错峰使用的问题。
附图说明
图1为本发明一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统组合示意图。
图2为本发明蓄电池箱不同规格充电电池示意图。
附图标示：1-光伏组件，2-控制器，3-蓄电池箱，4-蓄电池，5-充电宝，6-充电指示灯，7-二维信息码，8-控制开关。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示，一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，包括光伏组件1、控制器2、蓄电池箱3、蓄电池4或充电宝5、充电指示灯6、二维信息码7及控制开关8。
光伏组件1跟控制器2柔性连接，再与蓄电池箱3相连。光伏组件1为通用型设备，其面积大小应因地制宜，由用地条件、可安装位置、蓄电箱规格等综合考虑确定。
所述光伏组件1由太阳能光伏发电板组成，通过导线与控制器2相连，控制器2起到稳压与控制电流的作用保护蓄电池4，控制器2与蓄电池箱3再通过导线相连，蓄电池箱3包含控制开关8、多种蓄电池4或充电宝5、充电指示灯6，蓄电池箱3里设置防倒流二极管，箱外标有二维信息码7。
二维码信息包括蓄电箱型号、编号、出厂信息、安装位置、适用类型，方便进行统一管理。
光伏组件根据需要设置，开始工作时太阳能光伏发电板将光能转换成电能通过控制器存储在蓄电池箱的蓄电池或充电宝中。蓄电池箱里配有多个蓄电池或充电宝，当一个充满电时，通过连接线传输信号给其上的指示灯，指示灯由红灯变绿灯，并通过连接传输信号给配送平台，进入统一调配模式，当平台接到需要请求时，可由专人扫描蓄电池箱上二维码进行信息确认，再取用充满电的蓄电池或充电宝，使用过电量不足的蓄电池或充电宝又可及时补充至空位。当蓄电池箱里所有蓄电池或充电宝都充满电时，控制器可自动关闭设备，防止过热。
以南宁市为例，南宁市年水平总辐照量为540kWh/㎡，按每天平均日照小时数为5小时算，则平均每天每小时水平辐照量为295.9W/㎡。平均光电转换率约为15%。
实施例1、
在地铁站入口顶棚、公交车站站台雨棚顶部上设5㎡光伏板，则可发电221.9Wh。设大小为230*230*230mm的蓄电池箱，配置6个充电宝，充电宝尺寸为160*80*22.6mm，电芯容量20Ah、输入输出电压5V，需要总功率为600Wh，充满1箱6个充电宝需3小时。
实施例2、
在公园长廊顶棚、车库屋顶上架设20㎡光伏板，可发电887.7Wh。蓄电池箱为半封闭结构，箱体体积450*300*300mm，配置2个蓄电池，标准蓄电池尺寸242*175*190mm，容量为60Ah，输入电压12V，需要总功率为1440Wh，充满1箱2个蓄电池需1.6小时。
对于小型光伏充电系统（光伏板采光面积<50㎡），1㎡为光伏板设置单元面积，充电宝一箱6个为基本充电容量，那么设置1㎡光伏充电系统时充满一个充电宝需2.3小时（采用接力充电式），充满一箱6个充电宝需13.5小时；设置5㎡光伏充电系统时充满一箱6个充电宝需3小时。
本发明能有多种不同形式的具体实施方式，见图1-图2及实施例1、2为例对本发明的技术方案作举例说明，这并不意味着本发明所应用的具体实例只能局限在特定的流程或实施例结构中，本领域的普通技术人员应当了解，上文所提供的具体实施方案只是多种优选用法中的一些示例，任何体现本发明权利要求的实施方式均应在本发明技术方案所要求保护的范围之内。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施案例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：系统设置有光伏组件（1）、控制器（2）及蓄电池箱（3），光伏组件（1）通过控制器（2）与蓄电池箱（3）连接；蓄电池箱（3）包括：不同型号蓄电池（4）或充电宝（5）、充电指示灯（6）、二维码信息（7）、控制开关（8）。
2.根据权利要求1所述的一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：光伏组件（1）由太阳能光伏发电板组成，与控制器（2）、蓄电池箱（3）均有导线相连，导线上设置有防倒流二极管。
3.根据权利要求1或2所述的一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：光伏组件（1）移动安装于城市闲散空间的城市闲散空地、市政公共设施、建筑物或构筑物及移动的物体上，根据需利用范围的采光面积不同设置不同大小的太阳能光伏发电板。
4.根据权利要求1所述的一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：所述控制器（2）是稳压、同时控制给蓄电池箱（3）充电的装置。
5.根据权利要求1所述的一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：所述蓄电池箱（3）采用光伏组件产生的直流电进行充电。
6.根据权利要求1所述的一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：所述蓄电池箱（3）型号根据设置的光伏板面积不同对应不同容量蓄电池（4）或充电宝（5）以及不同数量的蓄电池箱。
7.根据权利要求1所述的一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：所述蓄电池（4）或充电宝（5）通过专业配送或用户自行提取送还方式进行共享循环利用。
8.根据权利要求1所述的一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：所述指示灯（6）在未通电情况下不闪烁，电量不足时闪红灯，充满电时闪绿灯。
9.根据权利要求1所述的一种结合太阳能光伏发电的可移动充电蓄电池共享系统，其特征在于：所述二维码信息（7）包括蓄电箱型号、编号、出厂信息、安装位置、适用类型，方便进行统一管理。
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