CN113783513A - 一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，包括塔杆和供电机构，所述塔杆包括有固定杆、螺纹槽、连接杆、凹槽、安装杆和内螺纹环，所述固定杆的内部设置有螺纹槽，所述固定杆上在螺纹槽的内部设置有连接杆，所述连接杆的上端设置有凹槽，所述连接杆上在凹槽的内部设置有连接块，所述连接块的上端设置有安装杆。本发明结构简单，设计合理，利用太阳能作为能源，蓄电池作为能源储存站，太阳能控制器根据负载情况自由调配能源，借助互联网技术，本地能源信息传送到互联网监控平台，该系统可在各种高温和严寒环境下工作，系统的稳定性、可靠性、安全性更优，更加节能环保、安全，实施运输方便，经济性好。

Description

一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统
技术领域
本发明涉及光伏储能离网技术领域，具体为一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统。
背景技术
随着经济的发展、环境的保护、安全的需求，在河道水质监测、水库、河道、水源输送管道阀门控制及压力监测、土壤监测、野外视频监控、地震区的异常监测、林区火警监测、桥梁振动位移监测等应用场景越来越广泛，对电网的需要也越来越广泛。
现有技术的不足：
需引入市电，施工成本高，经济性差，市电引电缆长距离敷设，材料成本较高，传感器一般是12V，24V、48V负载，需增加电源模块，将市电AC220V转换成12V、24V，造成能源转换浪费，增加材料成本，可靠性差，市电AC220V容易造成漏电，安全性差，传统控制箱体，容易生锈、漏水，安全性差，传统箱体与塔杆采用卡箍安装方式，容易松动，造成二次危害，传统的顶部没有避雷针，底部没有接地设施，防雷性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，包括塔杆和供电机构，所述塔杆包括有固定杆、螺纹槽、连接杆、凹槽、安装杆和内螺纹环，所述固定杆的内部设置有螺纹槽，所述固定杆上在螺纹槽的内部设置有连接杆，所述连接杆的上端设置有凹槽，所述连接杆上在凹槽的内部设置有连接块，所述连接块的上端设置有安装杆，所述连接杆与安装杆连接处的外表面上通过设置外螺纹螺纹连接有内螺纹环；
所述固定杆的外侧面上设置有箱体安装支架，所述箱体安装支架上设置有铸铝控制箱，所述安装杆的上端设置有光伏安装支架，所述供电机构设置在铸铝控制箱上和光伏安装支架上。
作为本发明的进一步改进，所述供电机构由光伏组件、太阳能控制器、锂电池和远程监控系统组成，所述光伏安装支架上设置有光伏组件，所述铸铝控制箱的内部设置有太阳能控制器、锂电池和远程监控系统，所述太阳能控制器与光伏组件、锂电池和远程监控系统分别连接，所述光伏组件与锂电池连接，所述远程监控系统与锂电池连接。
作为本发明的进一步改进，所述固定杆的下端设置有底部法兰，所述底部法兰上通过开设若干个固定孔设置有接地桩，所述固定杆的上端通过螺纹连接有限位环。
作为本发明的进一步改进，所述固定杆上在铸铝控制箱的上端设置有弧形遮阳罩，所述铸铝控制箱的外表面上设置有陶瓷膜，所述铸铝控制箱的侧壁上设置有若干个散热片，所述箱体安装支架上设置有与散热片相匹配的镂空孔。
作为本发明的进一步改进，所述安装杆的上端设置有避雷装置，所述避雷装置与接地桩连接。
作为本发明的进一步改进，所述铸铝控制箱采用铸铝结构并且箱板3mm厚。
作为本发明的进一步改进，所述光伏组件包括有若干个太阳能电池板并且采用100W-200W的单晶、多晶组件中的任意一种。
作为本发明的进一步改进，所述太阳能控制器可并网、离网、最大功率跟踪，并且可接入磷酸铁锂电池、三元锂电池或者铅酸电池。
作为本发明的进一步改进，所述锂电池选用磷酸铁锂电池或三元锂电池中的任意一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置有供电机构，供电机构由光伏组件、太阳能控制器、锂电池和远程监控系统组成，电源由太阳能电池板供给，锂电池作为能源储存，属于新能源的综合利用，低碳、环保，改变了传统的能源供给结构，经济环保，太阳能控制器直接转成12V、24V、48V等需求电压，更安全，提高了转换效率；
2、本发明中塔杆包括有固定杆、螺纹槽、连接杆、凹槽、安装杆和内螺纹环，通过调节固定杆、螺纹槽和连接杆，可以根据实际的使用需要调节高度，同时通过连接杆、安装杆和内螺纹环，可以根据实际需要调节光伏组件的角度，保证有效地进行光照，提高电能转化率，同时便于安装和运输；
3、本发明通过设置有铸铝控制箱，防护等级高，防腐性能高，使用寿命长，同时固定杆的外侧面上焊接有箱体安装支架和光伏安装支架，铸铝控制箱之间箱体安装支架上通过螺栓连接，不会造成松动，稳定性更好，并且便于拆卸组装；
4、本发明通过设置有远程监控系统，通过远程监控，可以实时读取锂电池的数据、负载的运行情况，太阳能控制器根据负载情况自由调配能源，借助互联网技术，本地能源信息传送到互联网监控平台。
附图说明
图1为一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统的整体主视图；
图2为一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统的电路图；
图3为一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统的铸铝控制箱内部结构示意图；
图4为一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统的塔杆局部剖视图；
图5为一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统的箱体安装支架侧视图；
图6为一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统的底部法兰俯视图；
图7为一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统的安装结构示意图。
图中：1、塔杆；101、固定杆；102、螺纹槽；103、连接杆；1031、连接块；104、凹槽；105、安装杆；106、内螺纹环；2、供电机构；21、光伏组件；22、太阳能控制器；23、锂电池；24、远程监控系统；3、箱体安装支架；4、铸铝控制箱；5、光伏安装支架；6、底部法兰；7、接地桩；8、限位环；9、弧形遮阳罩；10、散热片；11、避雷装置。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定”、“安装”、“连接”或“设置”有另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上的。需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有说明书特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
作为本发明的进一步改进，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，包括塔杆1和供电机构2，塔杆1包括有固定杆101、螺纹槽102、连接杆103、凹槽104、安装杆105和内螺纹环106，固定杆101的内部开设有螺纹槽102，固定杆101上在螺纹槽102的内部螺纹连接有连接杆103，通过转动连接杆103或者安装杆105，可以调节太阳能电池板的高度，保证光照效果更好，连接杆103的上端开设有凹槽104，连接杆103上在凹槽104的内部安装有连接块1031，连接块1031的上端焊接设置有安装杆105，连接杆103与安装杆105连接处的外表面上通过开设外螺纹螺纹连接有内螺纹环106，通过向上转动内螺纹环106，使内螺纹环106与连接杆103分离，即可调节太阳能电池板的角度，保证光照效果更好，固定杆101的外侧面上焊接有箱体安装支架3，箱体安装支架3上通过螺栓安装有铸铝控制箱4，安装杆105的上端通过螺栓安装有光伏安装支架5，供电机构2安装在铸铝控制箱4上和光伏安装支架5上。
供电机构2由光伏组件21、太阳能控制器22、锂电池23和远程监控系统24组成，光伏安装支架5上安装有光伏组件21，铸铝控制箱4的内部通过螺栓安装有太阳能控制器22、锂电池23和远程监控系统24，太阳能控制器22与光伏组件21、锂电池23和远程监控系统24分别通过导线连接，光伏组件21与锂电池23通过导线连接，远程监控系统24与锂电池23通过导线连接，利用太阳能作为能源，锂电池23作为能源储存站，太阳能控制器22根据负载情况自由调配能源，借助互联网技术，本地能源信息传送到互联网监控平台。
固定杆101的下端焊接有底部法兰6，方便塔杆1整体的固定安装，底部法兰6上通过开设若干个固定孔通过螺栓安装有接地桩7，增加塔杆1固定的稳定性，固定杆101的上端通过螺纹连接有限位环8，方便对连接杆103的下端进行限定。
固定杆101上在铸铝控制箱4的上端焊接有弧形遮阳罩9，遮挡阳光和雨水，对铸铝控制箱4进行遮挡保护，铸铝控制箱4的外表面上喷涂有陶瓷膜，进一步防止氧化生锈，铸铝控制箱4的侧壁上嵌装有若干个散热片10，箱体安装支架3上开设有与散热片10相匹配的镂空孔，通过散热片10和箱体安装支架3上的镂空孔，提高散热效果。
安装杆105的上端通过螺栓安装有避雷装置11，避雷装置11与接地桩7连接，可以起到避雷效果，防护等级更高。
铸铝控制箱4采用铸铝结构并且箱板3mm厚，防护等级IP66，铝材质散热性能好，重量轻，防爆性能好，更加安全。
光伏组件21包括有若干个太阳能电池板并且采用100W-200W的单晶、多晶组件中的任意一种，应用场景广泛，实施灵活。
太阳能控制器22可并网、离网、最大功率跟踪，并且可接入磷酸铁锂电池、三元锂电池或者铅酸电池，使用效果更好。
锂电池23选用磷酸铁锂电池或三元锂电池中的任意一种，体积小、循环寿命高，可以针对不同的地区使用。
在本装置中，通过光伏组件21的太阳能电池板将太阳能转化为电能，锂电池23作为能源储存站，将光伏组件21的电能进行储存，太阳能控制器22根据负载情况自由调配能源，太阳能控制器22直接转成12V、24V、48V等需求电压，同时借助互联网技术，通过远程监控系统监控24，可以实时读取锂电池23的数据、负载的运行情况，本地能源信息传送到互联网监控平台，该系统可在各种高温和严寒环境下工作，系统的稳定性、可靠性、安全性更优，更加节能环保、安全，实施运输方便，经济性好，同时通过调节固定杆101、螺纹槽102和连接杆103，可以根据实际的使用需要调节高度，同时通过连接杆103、安装杆105和内螺纹环106，可以根据实际需要调节光伏组件21的角度，保证有效地进行光照，提高电能转化率，同时便于安装和运输。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
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 (9)

1.一种具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，包括塔杆(1)和供电机构(2)，其特征在于：所述塔杆(1)包括有固定杆(101)、螺纹槽(102)、连接杆(103)、凹槽(104)、安装杆(105)和内螺纹环(106)，所述固定杆(101)的内部设置有螺纹槽(102)，所述固定杆(101)上在螺纹槽(102)的内部设置有连接杆(103)，所述连接杆(103)的上端设置有凹槽(104)，所述连接杆(103)上在凹槽(104)的内部设置有连接块(1031)，所述连接块(1031)的上端设置有安装杆(105)，所述连接杆(103)与安装杆(105)连接处的外表面上通过设置外螺纹螺纹连接有内螺纹环(106)；
所述固定杆(101)的外侧面上设置有箱体安装支架(3)，所述箱体安装支架(3)上设置有铸铝控制箱(4)，所述安装杆(105)的上端设置有光伏安装支架(5)，所述供电机构(2)设置在铸铝控制箱(4)上和光伏安装支架(5)上。
2.根据权利要求1所述的具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，其特征在于：所述供电机构(2)由光伏组件(21)、太阳能控制器(22)、锂电池(23)和远程监控系统(24)组成，所述光伏安装支架(5)上设置有光伏组件(21)，所述铸铝控制箱(4)的内部设置有太阳能控制器(22)、锂电池(23)和远程监控系统(24)，所述太阳能控制器(22)与光伏组件(21)、锂电池(23)和远程监控系统(24)分别连接，所述光伏组件(21)与锂电池(23)连接，所述远程监控系统(24)与锂电池(23)连接。
3.根据权利要求1所述的具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，其特征在于：所述固定杆(101)的下端设置有底部法兰(6)，所述底部法兰(6)上通过开设若干个固定孔设置有接地桩(7)，所述固定杆(101)的上端通过螺纹连接有限位环(8)。
4.根据权利要求1所述的具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，其特征在于：所述固定杆(101)上在铸铝控制箱(4)的上端设置有弧形遮阳罩(9)，所述铸铝控制箱(4)的外表面上设置有陶瓷膜，所述铸铝控制箱(4)的侧壁上设置有若干个散热片(10)，所述箱体安装支架(3)上设置有与散热片(10)相匹配的镂空孔。
5.根据权利要求3所述的具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，其特征在于：所述安装杆(105)的上端设置有避雷装置(11)，所述避雷装置(11)与接地桩(7)连接。
6.根据权利要求1所述的具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，其特征在于：所述铸铝控制箱(4)采用铸铝结构并且箱板3mm厚。
7.根据权利要求2所述的具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，其特征在于：所述光伏组件(21)包括有若干个太阳能电池板并且采用100W-200W的单晶、多晶组件中的任意一种。
8.根据权利要求2所述的具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，其特征在于：所述太阳能控制器(22)可并网、离网、最大功率跟踪，并且可接入磷酸铁锂电池、三元锂电池或者铅酸电池。
9.根据权利要求2所述的具有多应用场景的智能太阳能离网供电系统，其特征在于：所述锂电池(23)选用磷酸铁锂电池或三元锂电池中的任意一种。
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