CN117295212A - 一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统与方法 - Google Patents
一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统与方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117295212A CN117295212A CN202311153540.9A CN202311153540A CN117295212A CN 117295212 A CN117295212 A CN 117295212A CN 202311153540 A CN202311153540 A CN 202311153540A CN 117295212 A CN117295212 A CN 117295212A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- energy
- energy storage
- storage state
- unit
- photovoltaic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims abstract description 157
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 134
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 95
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 51
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 48
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 42
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 11
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
- H05B47/11—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the brightness or colour temperature of ambient light
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
- H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
- H05B47/14—Controlling the light source in response to determined parameters by determining electrical parameters of the light source
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/155—Coordinated control of two or more light sources
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/16—Controlling the light source by timing means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
本发明涉及光伏照明控制领域,尤其涉及基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统与方法,本发明通过分析单元基于采集模块获取的辐射强度以及辐射时长计算光照参数评估参量,并划分储能模块中电能储存单元状态,根据采集模块获取单位时间光能输入量以及单位时间电能转化量计算储能模块中光伏发电单元的光能转化效率,并对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,基于电能储存单元状态以及光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态;控制单元基于储能模块的存储状态控制照明模块的运行,本发明对不同光照条件下景观照明进行调节,以满足楼宇景观灯基于光伏的自发自用能耗管控,达到景观照明的节能减排和完全绿色化。
Description
技术领域
本发明涉及节能控制领域,尤其涉及一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统与方法。
背景技术
城市景观照明规模在大事件、夜游经济和城镇化因素驱动下持续增长,一方面景观灯的电力消费逐步增大,另一方面因控制管理方式不足导致极大的能源浪费问题;
中国专利公开号:CN113056048A,公开了一种人体感应全自动光伏LED节能灯,包括电源模块、感光模块、人体感应模块、单片机控制模块、驱动模块和LED灯,所述电源模块为各模块供电,所述感光模块与单片机控制模块的输入接口相连接,用于检测光照强度并生成光照强度信号传输至单片机控制模块中,所述人体感应模块与单片机控制模块的输入接口相连接,用于检测周围是否有人并生成人体感应信号传输至单片机控制模块中,所述单片机控制模块的输出接口通过D/A转换模块和驱动模块连接并驱动LED灯,用于根据光照强度信号和人体感应信号生成控制信号控制LED灯的工作功率,光伏独立供电,无需市电供电,且该照明灯工作时根据周围情况全自动工作,无需人工操作;
但是,现有技术中还存在未对不同光照条件下景观照明进行调节,不满足楼宇景观灯基于光伏的自发自用能耗管控,达到景观照明的节能减排和完全绿色化的问题。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,包括:
储能模块,包括用以将光能转换为电能的光伏发电单元以及存储电能的电能存储单元;
照明模块,包括设置在楼宇各区域的若干楼宇景观灯;
采集模块,包括设置在楼宇各区域用以采集区域内各楼宇景观灯的单位耗电量的电量测量仪,设置在楼宇各区域用以采集楼宇区域内辐射强度的辐射传感器,以及设置在楼宇各区域用以采集楼宇区域内辐射时长的计时器;采集单位时间光能输入量的光能测量仪以及采集单位时间电能转化量的电量测量仪;
电控模块,其分别与储能模块、照明模块以及采集模块连接,包括分析单元以及控制单元;
所述分析单元用以基于采集模块获取的所述辐射强度以及所述辐射时长计算光照参数评估参量,并基于所述光照参数评估参量划分所述储能模块中所述电能储存单元状态,基于所述采集模块获取单位时间光能输入量以及单位时间电能转化量计算所述储能模块中所述光伏发电单元的光能转化效率,并基于光能转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态;
所述控制单元用以基于所述储能模块的存储状态控制所述照明模块的运行,包括,
对所述照明模块的照明亮度进行调节;
或,基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,基于评级结果结合所述储能模块的储能状态控制各楼宇景观灯的启停。
进一步地,所述分析单元根据式(1)计算光照参数评估参量,
K=T×E×γ (1)
式(1)中,K表示光照参数评估参量,T表示光照时长,E表示光照强度,γ表示换算系数。
进一步地,所述分析单元基于光照参数评估参量划分储能状态,其中,
当所述光照参数评估参量大于预设光照参数评估参量阈值时,所述分析单元划分储能状态为第一储能状态,
当所述光照参数评估参量小于或等于预设光照参数评估参量阈值时,所述分析单元划分储能状态为第二储能状态。
进一步地,所述分析单元根据式(2)计算光能转化效率,
η=I0/I1 (2)
式(2)中,η表示光伏转化效率,I0表示单位时间电能转化量,I1表示单位时间光能输入量。
进一步地,所述分析单元基于光伏转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,其中,
当所述光伏转化效率大于预设光伏转化效率阈值时,分析单元评估预定周期内的储能模块的转换效果为第一转换效果;
当所述光伏转化效率小于或等于预设光伏转化效率阈值时,分析单元评估预定周期内的储能模块的转换效果为第二转换效果。
进一步地,所述分析单元基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态,其中,
当所述储能状态为第一储能状态,储能模块的转换效果为第一转换效果时,所述分析单元划分储存状态为第一储存状态;
当所述储能状态为第二储能状态,储能模块的转换效果为第一转换效果或当所述储能状态为第一储能状态,储能模块的转换效果为第二转换效果,所述分析单元划分储存状态为第二储存状态;
当所述储能状态为第二储能状态,储能模块的转换效果为第二转换效果时,所述分析单元划分储存状态为第三储存状态。
进一步地,所述分析单元基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,其中,
当所述单位耗电量小于预设单位耗电量阈值时,所述分析单元将景观灯评为一级耗电量景观灯;
当所述单位耗电量大于或等于预设单位耗电量阈值时,所述分析单元将景观灯评为一级耗电量景观灯。
进一步地,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度进行调节,其中,
当所述存储状态为第一储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第一亮度;
当所述存储状态为第二储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第二亮度;
当所述存储状态为第三储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第三亮度。
进一步地,所述控制单元基于评级结果结合所述储能模块的储能状态控制各楼宇景观灯的启停,其中,
当所述分析单元划分储存状态为第三储存状态时,所述控制单元控制各楼宇景观灯开启一级耗电量景观灯,关闭二级耗电量景观灯。
进一步地,一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制方法,包括,
步骤S1,获取楼宇各区域内的辐射强度以及辐射时长;获取光伏发电单元的单位时间光能输入量以及单位时间电能转化量;
步骤S2,基于楼宇各区域内的所述辐射强度以及所述辐射时长计算光照参数评估参量并基于所述光照参数评估参量划分所述储能模块中所述电能储存单元状态;基于所述光伏发电单元的所述单位时间光能输入量以及所述单位时间电能转化量计算所述光伏发电单元的光能转化效率,并基于光能转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估;
步骤S3,基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态;
步骤S4,基于所述存储状态控制设置在楼宇各区域的若干楼宇景观灯的运行;包括,
对各楼宇景观灯的照明亮度进行调节;
或,基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,基于评级结果结合所述储能状态控制各楼宇景观灯的启停。
与现有技术相比,本发明通过分析单元基于采集模块获取的辐射强度以及辐射时长计算光照参数评估参量,并划分储能模块中电能储存单元状态,根据采集模块获取单位时间光能输入量以及单位时间电能转化量计算储能模块中光伏发电单元的光能转化效率,并对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,基于电能储存单元状态以及光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态;控制单元基于储能模块的存储状态控制照明模块的运行,本发明对不同光照条件下景观照明进行调节,以满足楼宇景观灯基于光伏的自发自用能耗管控,达到景观照明的节能减排和完全绿色化;
尤其,本发明分析单元基于光照参数评估参量划分储能状态,根据辐射强度和辐射时长计算光照参数评估参量,当光照参数评估参量较大时,可以表征光能较为充足,当光照参数评估参量较小时,可以表征光能较为欠缺;将储能状态进行划分,便于后续对景观灯的能耗管控,以满足楼宇景观灯基于光伏的自发自用能耗管控;
尤其,本发明分析单元基于光伏转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,当转化效率较高时,则在相同辐射强度和辐射时长的情况下,储能模块可以储存更多电能,通过评估转换效果,便于更精确控制后续对景观灯的能耗使用,以满足楼宇景观灯基于光伏的自发自用能耗管控;
尤其,本发明分析单元基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态,在光能充足且光能转化效率高时,可将景观灯亮度调到最高亮度,使景观灯达到最佳美观状态;在光能较不充足或光能转化效率较低时,将景观灯亮度调到中等亮度;在光能不足且光能转化效率低时,可将景观灯亮度调到最低;从而使景观能可以在多数情况下,可以使用光伏满足耗能需求,节能环保;
尤其,本发明控制单元基于评级结果结合所述储能模块的储能状态控制各楼宇景观灯的启停,在光能较不充足且光能转化效率较低时,仅开启一级耗电量景观灯,关闭二级耗电量景观灯,以满足景观灯的能耗需求,降低经济成本。
附图说明
图1为发明实施例的发明实施例的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统结构图;
图2为发明实施例的发明实施例的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制方法步骤图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、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。
此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示,其为本发明实施例的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统结构图,本发明的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统包括:
储能模块,包括用以将光能转换为电能的光伏发电单元以及存储电能的电能存储单元;
照明模块,包括设置在楼宇各区域的若干楼宇景观灯;
采集模块,包括设置在楼宇各区域用以采集区域内各楼宇景观灯的单位耗电量的电量测量仪,设置在楼宇各区域用以采集楼宇区域内辐射强度的辐射传感器,以及设置在楼宇各区域用以采集楼宇区域内辐射时长的计时器;采集单位时间光能输入量的光能测量仪以及采集单位时间电能转化量的电量测量仪;
电控模块,其分别与储能模块、照明模块以及采集模块连接,包括分析单元以及控制单元;
所述分析单元用以基于采集模块获取的所述辐射强度以及所述辐射时长计算光照参数评估参量,并基于所述光照参数评估参量划分所述储能模块中所述电能储存单元状态,基于所述采集模块获取单位时间光能输入量以及单位时间电能转化量计算所述储能模块中所述光伏发电单元的光能转化效率,并基于光能转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态;
所述控制单元用以基于所述储能模块的存储状态控制所述照明模块的运行,包括,
对所述照明模块的照明亮度进行调节;
或,基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,基于评级结果结合所述储能模块的储能状态控制各楼宇景观灯的启停。
具体而言,本发明对储能模块的具体结构不作限定,本实施例中,储能模块可以为太阳能电池,其可以完成对光能的转换以及储存,此为现有技术,此处不再赘述。
具体而言,本发明对照明模块的具体结构不作限定,本实施例中,照明模块包括的景观灯可以为地埋灯,壁灯,水下灯等。
具体而言,本发明对采集模块的具体结构不作限定,本实施例中,电量测量仪可以为电能表,其可以测量使用电量,辐射传感器可以为光电传感器,紫外线传感器等,其可以测量辐射强度,计时器可以为电子表,其可以测量辐射时长,光能测量仪可以为光功率计,其可以测量光能输入量,此为现有技术,此处不再赘述。
具体而言,本发明对电控模块的具体结构不作限定,其可以由逻辑部件构成,逻辑部件包括微型控制器、处理器或者现场可编程部件,此为现有技术,此处不再赘述。
具体而言,所述分析单元根据式(1)计算光照参数评估参量,
K=T×E×γ (1)
式(1)中,K表示光照参数评估参量,T表示光照时长,E表示光照强度,γ表示换算系数。
具体而言,所述分析单元基于光照参数评估参量划分储能状态,其中,
当所述光照参数评估参量大于预设光照参数评估参量阈值时,所述分析单元划分储能状态为第一储能状态,
当所述光照参数评估参量小于或等于预设光照参数评估参量阈值时,所述分析单元划分储能状态为第二储能状态;
所述预设光照参数评估参量阈值为测量若干天光照时长以及光照强度,计算其光照参数评估参量,预设光照参数评估参量阈值为若干天光照参数评估参量的平均值Ke。
具体而言,本发明分析单元基于光照参数评估参量划分储能状态,根据辐射强度和辐射时长计算光照参数评估参量,当光照参数评估参量较大时,可以表征光能较为充足,当光照参数评估参量较小时,可以表征光能较为欠缺;将储能状态进行划分,便于后续对景观灯的能耗管控,以满足楼宇景观灯基于光伏的自发自用能耗管控。
具体而言,所述分析单元根据式(2)计算光能转化效率,
η=I0/I1 (2)
式(2)中,η表示光伏转化效率,I0表示单位时间电能转化量,I1表示单位时间光能输入量。
具体而言,所述分析单元基于光伏转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,其中,
当所述光伏转化效率大于预设光伏转化效率阈值时,分析单元评估预定周期内的储能模块的转换效果为第一转换效果;
当所述光伏转化效率小于或等于预设光伏转化效率阈值时,分析单元评估预定周期内的储能模块的转换效果为第二转换效果;
所述预设光伏转化效率阈值为0.2。
具体而言,本发明分析单元基于光伏转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,当转化效率较高时,则在相同辐射强度和辐射时长的情况下,储能模块可以储存更多电能,通过评估转换效果,便于更精确控制后续对景观灯的能耗使用,以满足楼宇景观灯基于光伏的自发自用能耗管控。
具体而言,所述分析单元基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态,其中,
当所述储能状态为第一储能状态,储能模块的转换效果为第一转换效果时,所述分析单元划分储存状态为第一储存状态;
当所述储能状态为第二储能状态,储能模块的转换效果为第一转换效果或当所述储能状态为第一储能状态,储能模块的转换效果为第二转换效果,所述分析单元划分储存状态为第二储存状态;
当所述储能状态为第二储能状态,储能模块的转换效果为第二转换效果时,所述分析单元划分储存状态为第三储存状态。
具体而言,所述分析单元基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,其中,
当所述单位耗电量小于预设单位耗电量阈值时,所述分析单元将景观灯评为一级耗电量景观灯;
当所述单位耗电量大于或等于预设单位耗电量阈值时,所述分析单元将景观灯评为一级耗电量景观灯;
所述预设单位耗电量阈值为各楼宇景观灯的单位耗电量的平均值。
具体而言,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度进行调节,其中,
当所述存储状态为第一储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第一亮度;
当所述存储状态为第二储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第二亮度;
当所述存储状态为第三储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第三亮度;
其中,所述第一亮度>所述第二亮度>所述第三亮度。
具体而言,所述分析单元基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态,在光能充足且光能转化效率高时,可将景观灯亮度调到最高亮度,使景观灯达到最佳美观状态;在光能较不充足或光能转化效率较低时,将景观灯亮度调到中等亮度;在光能不足且光能转化效率低时,可将景观灯亮度调到最低;从而使景观能可以在多数情况下,可以使用光伏满足耗能需求,节能环保。
具体而言,所述控制单元基于评级结果结合所述储能模块的储能状态控制各楼宇景观灯的启停,其中,
当所述分析单元划分储存状态为第三储存状态时,所述控制单元控制各楼宇景观灯开启一级耗电量景观灯,关闭二级耗电量景观灯。
具体而言,本发明控制单元基于评级结果结合所述储能模块的储能状态控制各楼宇景观灯的启停,在光能较不充足且光能转化效率较低时,仅开启一级耗电量景观灯,关闭二级耗电量景观灯,以满足景观灯的能耗需求,降低经济成本。
请参阅图2所示,其为本发明实施例的发明实施例的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制方法步骤图。
具体而言,一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制方法,包括,
步骤S1,获取楼宇各区域内的辐射强度以及辐射时长;获取光伏发电单元的单位时间光能输入量以及单位时间电能转化量;
步骤S2,基于楼宇各区域内的所述辐射强度以及所述辐射时长计算光照参数评估参量并基于所述光照参数评估参量划分所述储能模块中所述电能储存单元状态;基于所述光伏发电单元的所述单位时间光能输入量以及所述单位时间电能转化量计算所述光伏发电单元的光能转化效率,并基于光能转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估;
步骤S3,基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态;
步骤S4,基于所述存储状态控制设置在楼宇各区域的若干楼宇景观灯的运行;包括,
对各楼宇景观灯的照明亮度进行调节;
或,基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,基于评级结果结合所述储能状态控制各楼宇景观灯的启停。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,包括:
储能模块,包括用以将光能转换为电能的光伏发电单元以及存储电能的电能存储单元;
照明模块,包括设置在楼宇各区域的若干楼宇景观灯;
采集模块,包括设置在楼宇各区域用以采集区域内各楼宇景观灯的单位耗电量的电量测量仪,设置在楼宇各区域用以采集楼宇区域内辐射强度的辐射传感器,以及设置在楼宇各区域用以采集楼宇区域内辐射时长的计时器;采集单位时间光能输入量的光能测量仪以及采集单位时间电能转化量的电量测量仪;
电控模块,其分别与储能模块、照明模块以及采集模块连接,包括分析单元以及控制单元;
所述分析单元用以基于采集模块获取的所述辐射强度以及所述辐射时长计算光照参数评估参量,并基于所述光照参数评估参量划分所述储能模块中所述电能储存单元状态,基于所述采集模块获取单位时间光能输入量以及单位时间电能转化量计算所述储能模块中所述光伏发电单元的光能转化效率,并基于光能转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态;
所述控制单元用以基于所述储能模块的存储状态控制所述照明模块的运行,包括,
对所述照明模块的照明亮度进行调节;
或,基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,基于评级结果结合所述储能模块的储能状态控制各楼宇景观灯的启停。
2.根据权利要求1所述的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,所述分析单元根据式(1)计算光照参数评估参量,
K=T×E×γ (1)
式(1)中,K表示光照参数评估参量,T表示光照时长,E表示光照强度,γ表示换算系数。
3.根据权利要求2所述的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,所述分析单元基于光照参数评估参量划分储能状态,其中,
当所述光照参数评估参量大于预设光照参数评估参量阈值时,所述分析单元划分储能状态为第一储能状态,
当所述光照参数评估参量小于或等于预设光照参数评估参量阈值时,所述分析单元划分储能状态为第二储能状态。
4.根据权利要求1所述的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,所述分析单元根据式(2)计算光能转化效率,
η=I0/I1 (2)
式(2)中,η表示光伏转化效率,I0表示单位时间电能转化量,I1表示单位时间光能输入量。
5.根据权利要求4所述的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,所述分析单元基于光伏转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估,其中,
当所述光伏转化效率大于预设光伏转化效率阈值时,分析单元评估预定周期内的储能模块的转换效果为第一转换效果;
当所述光伏转化效率小于或等于预设光伏转化效率阈值时,分析单元评估预定周期内的储能模块的转换效果为第二转换效果。
6.根据权利要求1所述的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,所述分析单元基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态,其中,
当所述储能状态为第一储能状态,储能模块的转换效果为第一转换效果时,所述分析单元划分储存状态为第一储存状态;
当所述储能状态为第二储能状态,储能模块的转换效果为第一转换效果或当所述储能状态为第一储能状态,储能模块的转换效果为第二转换效果,所述分析单元划分储存状态为第二储存状态;
当所述储能状态为第二储能状态,储能模块的转换效果为第二转换效果时,所述分析单元划分储存状态为第三储存状态。
7.根据权利要求1所述的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,所述分析单元基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,其中,
当所述单位耗电量小于预设单位耗电量阈值时,所述分析单元将景观灯评为一级耗电量景观灯;
当所述单位耗电量大于或等于预设单位耗电量阈值时,所述分析单元将景观灯评为一级耗电量景观灯。
8.根据权利要求1所述的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度进行调节,其中,
当所述存储状态为第一储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第一亮度;
当所述存储状态为第二储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第二亮度;
当所述存储状态为第三储存状态时,所述控制单元对所述储能模块的照明亮度调节至第三亮度。
9.根据权利要求1所述的基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统,其特征在于,所述控制单元基于评级结果结合所述储能模块的储能状态控制各楼宇景观灯的启停,其中,
当所述分析单元划分储存状态为第三储存状态时,所述控制单元控制各楼宇景观灯开启一级耗电量景观灯,关闭二级耗电量景观灯。
10.一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制方法,其特征在于,包括,
步骤S1,获取楼宇各区域内的辐射强度以及辐射时长;获取光伏发电单元的单位时间光能输入量以及单位时间电能转化量;
步骤S2,基于楼宇各区域内的所述辐射强度以及所述辐射时长计算光照参数评估参量并基于所述光照参数评估参量划分所述储能模块中所述电能储存单元状态;基于所述光伏发电单元的所述单位时间光能输入量以及所述单位时间电能转化量计算所述光伏发电单元的光能转化效率,并基于光能转化效率对预定周期内的储能模块的转换效果进行评估;
步骤S3,基于所述电能储存单元状态以及所述光伏发电单元的光能转化效率划分存储状态;
步骤S4,基于所述存储状态控制设置在楼宇各区域的若干楼宇景观灯的运行;包括,
对各楼宇景观灯的照明亮度进行调节;
或,基于各楼宇景观灯的单位耗电量进行评级,基于评级结果结合所述储能状态控制各楼宇景观灯的启停。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311153540.9A CN117295212A (zh) | 2023-09-08 | 2023-09-08 | 一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统与方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311153540.9A CN117295212A (zh) | 2023-09-08 | 2023-09-08 | 一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统与方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117295212A true CN117295212A (zh) | 2023-12-26 |
Family
ID=89247220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311153540.9A Pending CN117295212A (zh) | 2023-09-08 | 2023-09-08 | 一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统与方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117295212A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118139255A (zh) * | 2024-04-30 | 2024-06-04 | 无锡照明股份有限公司 | 一种基于光伏发电的景观灯智能控制方法 |
-
2023
- 2023-09-08 CN CN202311153540.9A patent/CN117295212A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118139255A (zh) * | 2024-04-30 | 2024-06-04 | 无锡照明股份有限公司 | 一种基于光伏发电的景观灯智能控制方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101621873B (zh) | 基于led阵列的路灯智能驱动系统及路灯节能控制方法 | |
CN202385351U (zh) | 一种可调负载功率的太阳能灯具控制器 | |
CN117295212A (zh) | 一种基于光伏供能的楼宇景观灯节能控制系统与方法 | |
CN102687368A (zh) | 电池供电装置 | |
CN101146388A (zh) | 独立式直流电源之led灯放电控制系统 | |
US11251692B2 (en) | LED lighting system and a method therefor | |
KR20090044227A (ko) | 터널 조명 장치 | |
CN202182410U (zh) | 红外感应太阳能led照明设备 | |
CN102497003A (zh) | 用于太阳能光伏led照明的市电后备控制装置及控制方法 | |
US20080116810A1 (en) | Solar thermometer | |
CN115942569A (zh) | 一种基于室内微光采集的教室智慧照明系统 | |
KR101012673B1 (ko) | 태양광발전 자동제어장치 | |
KR102239580B1 (ko) | 재난대응형 지능형 무선태양광조명등 관제 시스템 | |
BG66619B1 (bg) | Метод за управление на натрупването и разхода на енергия от автономни енергийни източници и устройство, реализиращо метода | |
CN212515020U (zh) | 一种基于激光测距技术的电缆弧垂监测装置 | |
CN201651825U (zh) | 光敏自动调光led灯具 | |
CN107995758A (zh) | 基于物联网技术的太阳能路灯自同步方法 | |
KR100609481B1 (ko) | 자연에너지를 이용한 가로등 제어장치 | |
KR100717653B1 (ko) | 독립형 태양광 발전용 복합 전자식 안정기 제어장치 | |
CN104349556B (zh) | 用于led路灯的控制电路和管理方法 | |
CN201764315U (zh) | 光控灯具 | |
KR20120021863A (ko) | 신경망 알고리즘을 이용한 하이브리드 지능형 솔라 드라이브 회로 | |
CN208063508U (zh) | 一种基于光伏功率的隧道出入口调光装置 | |
JP2011146294A (ja) | 照明装置 | |
CN203942670U (zh) | 自适应太阳能led灯控制装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |