CN202888944U - 一种太阳能供电监控系统 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能供电监控系统，其特征在于，包括太阳能板、太阳能控制设备、电量储存设备和监控头，太阳能板与太阳能控制设备之间设置有第一电量储存设备，或/和太阳能控制设备另接有第二电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头。使用了超级电容与电池结合的容电复合方案，可以有以下几个优势：1.可以将目前电池只有不到2年的野外使用寿命延长到3年以上；2.可以保证系统的正常工作时间超过原有系统50％以上；3.成本基本上不会有太大的变化。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种监控系统，具体涉及一种太阳能供电监控系统。
背景技术
目前，太阳能供电设备的电池易损坏的两大原因，一是大电流放电，一是电能不足的情况下放电。而在野外使用的太阳能供电设备，电能不足通常有以下几种现象。由于自然界气温变化，通常会出现电池放电能力降低现象；由于阴、雨、雪、晴、多云、南北日照等气候变化和地理环境的原因，通常会出现电池电能不足的现象；由于电池本身寿命的问题，通常会出现电池电能不足的现象。
因此，研究一种新型的太阳能供电监控系统已为亟待解决的技术问题。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提出一种太阳能供电监控系统，可以将目前电池只有不到2年的野外使用寿命延长到3年以上，可以保证系统的正常工作时间超过原有系统50％以上，成本基本上不会有太大的变化。
本实用新型的技术方案是：一种太阳能供电监控系统，其特征在于，包括太阳能板、太阳能控制设备和监控头，太阳能板与太阳能控制设备之间设置有第一电量储存设备，或/和太阳能控制设备另接有第二电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头。
优选地，太阳能控制设备为太阳能控制器，第一电量储存设备和第二电量储存设备分别为电池组或/和超级电容组。太阳能板与太阳能控制器之间设置有由8个超级电容串联的超级电容组，太阳能控制器还另接有由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。利用超级电容更好保护磷酸铁锂电池组。
优选地，太阳能控制设备为太阳能控制器，太阳能板与太阳能控制器直接连接，太阳能控制器另接有第二电量储存设备，第二电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组与2组由6个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备。可以加大功率的输出。
优选地，太阳能控制设备为太阳能控制器，太阳能板与太阳能控制器直接连接，太阳能控制器另接有第二电量储存设备，第二电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。最简单的供电。
优选地，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为2组由8个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备，自动升降压设备没有再单独另接电量储存设备。纯超级电容的供电。
优选地，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组与2组由8个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备，自动升降压设备没有再单独另接电量储存设备。超级电容与磷酸铁锂电池并联的供电。
优选地，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组，自动升降压设备没有再单独另接电量储存设备。超级电容与磷酸铁锂电池并联的供电。
本实用新型的有益技术效果是：
超级电容与电池结合使用的原理是，利用超级电容可以吸收弱小电流的特点，在太阳能板产生的电流不够大时，先向超级电容进行充电，然后控制超级电容里的电能稳定地充进电池。通过将电池不能吸收的电能补充到电池里，保证了电池有足够的电能提供给设备使用，从而保证了电池的寿命，达到保证太阳能系统稳定性的目的。
使用了超级电容与电池结合的容电复合方案，可以有以下几个优势：
1、可以将目前电池只有不到2年的野外使用寿命延长到3年以上。
2、可以保证系统的正常工作时间超过原有系统50％以上。
3、成本基本上不会有太大的变化。
纯超级电容应用于太阳能供电设备
超级电容物理过程的储能特性，决定了它在太阳能取能应用上有天然的优势，吸收所有的太阳能板上产生的电能，达到了真正意义上节能环保的目的。
超级电容本身具有以下几个明显优势：1、大小电流充放电速度快；2、容量大；(与传统电容相比)；3、寿命长(免维护)；超级电容器能反复充100万次以上；4、绿色环保；5、高低温特性好；(-40度到+70度)；6、整体使用维护成本低；7、节能，能量转换率高；8、可吸收弱小电流。
超级电容实现了真正的低碳环保，超级电容本身的生产、回收、材料都是环保的。使用超级电容作为太阳能路灯的储能装置，符合国家的节能减排指示。
使用超级电容作为储能器件，可以适当降低太阳能板的使用数量，减少太阳能板的生产能耗。
超级电容的能量转换效率高，可以高达90％以上，使太阳能板转换下来的电能得到充分利用。电池的充放电平均效率低于50％。
超级电容的温度特性好，在零下20度甚至更低的低温下也可以正常使用，这一特性决定了它能满足中国东西南北巨大的温度差异地域的使用。电池所储能量在温度低于5度时，已经放电困难；当温度低于零下5度，基础上就放不出电能了。
使用超级电容作为储能装置的太阳能路灯，可以不用再去维护储能装置，降低维护、更换电池的费用。超级电容本身的使用年限超过10年，在低温情况下使用还可以超过20年；其充放电次数更是高达100万次以上。这就表明整个太阳能路灯的储能装置可以终身免维护使用，从而达到降低成本的要求。
由于超级电容可以吸收所有的由太阳能板产生的电能，所以不管是早晚间还是阴雨天的弱小电流，都可以被吸收存储起来。充足的电能，保证了整个太阳能设备全天候的正常工作。
利用超级电容更好保护磷酸铁锂电池组。
方案均可以维持监控的24小时运行。
附图说明
图1是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之一。
图2是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之二。
图3是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之三。
图4是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之四。
图5是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之五。
图6是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之六。
图7是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之七。
本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
具体实施的太阳能供电监控系统包括太阳能板、太阳能控制设备和监控头，太阳能板与太阳能控制设备之间设置有第一电量储存设备，或/和太阳能控制设备另接有第二电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头。
本实用新型还在于，太阳能控制设备为太阳能控制器，第一电量储存设备和第二电量储存设备分别为电池组或/和超级电容组。太阳能板与太阳能控制器之间设置有由8个超级电容串联的超级电容组，太阳能控制器还另接有由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。
本实用新型还在于，太阳能控制设备为太阳能控制器，太阳能板与太阳能控制器直接连接，太阳能控制器另接有第二电量储存设备，第二电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组与2组由6个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备。
本实用新型还在于，太阳能控制设备为太阳能控制器，太阳能板与太阳能控制器直接连接，太阳能控制器另接有第二电量储存设备，第二电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。
本实用新型还在于，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为2组由8个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备，自动升降压设备没有再单独另接电量储存设备。
本实用新型还在于，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组与2组由8个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备，自动升降压设备没有再单独另接电量储存设备。
本实用新型还在于，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组，自动升降压设备没有再单独另接电量储存设备。
图1是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之一，如图1所示，太阳能供电监控系统包括太阳能板、太阳能控制设备和监控头，太阳能板与太阳能控制设备之间设置有第一电量储存设备，或/和太阳能控制设备另接有第二电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头，太阳能控制设备为太阳能控制器，第一电量储存设备为超级电容组，第二电量储存设备为电池组，太阳能板与太阳能控制器之间设置有由8个超级电容串联的超级电容组，太阳能控制器还另接有由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。
图2是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之二，如图2所示，太阳能供电监控系统包括太阳能板、太阳能控制设备和监控头，太阳能控制设备另接有第二电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头，太阳能控制设备为太阳能控制器，太阳能板与太阳能控制器直接连接，太阳能控制器另接有第二电量储存设备，第二电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组与2组由6个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备。
图3是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之三，如图3所示，太阳能供电监控系统包括太阳能板、太阳能控制设备和监控头，太阳能控制设备另接有第二电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头，太阳能控制设备为太阳能控制器，太阳能板与太阳能控制器直接连接，太阳能控制器另接有第二电量储存设备，第二电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。
图4是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之四，如图4所示，太阳能供电监控系统包括太阳能板、太阳能控制设备和监控头，太阳能板与太阳能控制设备之间设置有第一电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，电量储存设备为2组由8个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备。
图5是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之五，如图5所示，太阳能供电监控系统包括太阳能板、太阳能控制设备、电量储存设备和监控头，太阳能板与太阳能控制设备之间设置有第一电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组与2组由8个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备。
图6是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之六，如图6所示，太阳能供电监控系统包括太阳能板、太阳能控制设备、电量储存设备和监控头，太阳能板与太阳能控制设备之间设置有第一电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。
图7是本实用新型实施例太阳能供电监控系统的结构示意图之七，如图7所示，太阳能供电监控系统包括太阳能板1、太阳能控制设备2、电量储存设备3和监控头4，太阳能板1与太阳能控制设备2之间设置有第一电量储存设备和太阳能控制设备3另接有第二电量储存设备，太阳能控制设备2连接监控头4，太阳能板1、太阳能控制设备2和监控头4都设置在支架5上，太阳能板1设置在支架5的顶端，太阳能控制设备2设置在支架5的地步，支架5向旁边伸出有附属支架6，监控头4设置在附属支架6上，太阳能板1、太阳能控制设备2、电量储存设备3和监控头4之间通过设置在支架5、附属支架6和地面以下的电线相互联系。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种太阳能供电监控系统，其特征在于，包括太阳能板、太阳能控制设备和监控头，太阳能板与太阳能控制设备之间设置有第一电量储存设备，或/和太阳能控制设备另接有第二电量储存设备，太阳能控制设备连接监控头。
2.根据权利要求1所述的太阳能供电监控系统，其特征在于，太阳能控制设备为太阳能控制器，第一电量储存设备为超级电容组，第二电量储存设备为电池组，太阳能板与太阳能控制器之间设置有由8个超级电容串联的超级电容组，太阳能控制器还另接有由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。
3.根据权利要求1所述的太阳能供电监控系统，其特征在于，太阳能控制设备为太阳能控制器，太阳能板与太阳能控制器直接连接，太阳能控制器另接有第二电量储存设备，第二电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组与2组由6个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备。
4.根据权利要求1所述的太阳能供电监控系统，其特征在于，太阳能控制设备为太阳能控制器，太阳能板与太阳能控制器直接连接，太阳能控制器另接有第二电量储存设备，第二电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。
5.根据权利要求1所述的太阳能供电监控系统，其特征在于，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为2组由8个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备。
6.根据权利要求1所述的太阳能供电监控系统，其特征在于，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组与2组由8个超级电容串联的超级电容组并联的组合设备。
7.根据权利要求1所述的太阳能供电监控系统，其特征在于，太阳能控制设备为自动升降压设备，太阳能板与自动升降压设备之间设置有第一电量储存设备，第一电量储存设备为由4个磷酸铁锂电池串联的磷酸铁锂电池组。
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