CN203309769U

CN203309769U - 一种带太阳自动跟踪系统的led航标灯

Info

Publication number: CN203309769U
Application number: CN2013204056543U
Authority: CN
Inventors: 邱晓君
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2023-07-09

Abstract

本实用新型涉及一种带太阳自动跟踪系统的LED航标灯，包括LED航标灯主体和LED灯具，在所述LED航标灯的供电电路上，设置有一基于风光互补的供电系统，所述LED航标灯基于该风光互补的供电模式进行供电，所述基于风光互补的供电系统包括：风力发电机、风力发电机控制器、太阳能光伏板自动跟踪装置、太阳能光伏板控制器、风光电互补控制器、交直流转换器、逆变器、直流变换器和储能装置。该LED航标灯充分利用了太阳能和风能，将二者以互补方式结合发电，为LED航标灯提供稳定可靠的电力，满足了不同地区LED航标灯的供电要求，并降低了运行费用。

Description

一种带太阳自动跟踪系统的LED航标灯

技术领域

本实用新型涉及风能及太阳能组合利用的技术领域，具体是指一种具有基于风光互补的供电系统的新型LED航标灯。

背景技术

航标灯是一种为保证船舶在夜间或大雾天气里安全航行而安装在某些航标上的交通灯，它在夜间或大雾天气里，能发出规定的灯光颜色和闪光频率，达到规定的照射角度和能见距离。根据不同需要，设置不同颜色的灯光及不同类型的定光、闪光和明暗光等，光色有红、白或绿、白，通常以红、绿光表示光弧内有障碍物。

一般航标灯可分为固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔4种。固定灯标及灯浮标的结构较为简单，将灯系于立标及浮标上即成，比如灯浮标就是利用锚和锚链固定在水中。灯船是锚泊在水上无法建筑灯塔的地方，作导航和警告用的信标。现代的灯船是一艘小型的钢船，装有雾号、无线电信号台以及在恶劣天气中使导航灯光的光束保持水平的装置。

灯塔是一种建于海岸、港口、河道、航道关键部位附近固定位置的塔状发光航标，其灯光射程一般为15—30海里。灯塔的作用是在海上昼夜发出可识别的信号，供船舶测定位置和向船舶提供危险警告。灯塔信号包括固定信号和闪光信号两种，固定信号是在一定范围内用红色或绿色灯发出定向灯光，供船舶辨别方向；闪光信号用作识别信号。灯塔一般由塔身和灯具构成，透过塔顶的灯塔透镜系统，将光芒射向海面照明，其灯具是由发光器和光辐射器两个基本部分构成。现代灯塔的发光能源主要采用电力，发光器的发光体中心位于聚光透镜的焦点，光源辐射出呈球面的光通过聚光透镜成为有一定扩散角的平行光束。

如今随着LED照明技术的发展，更具节能效果的LED航标灯逐步得到应用，但由于航标灯所处位置一般远离供电电网，如果通过铺设电线来为其供电的话，其电力供应的成本将会非常高，目前航标灯上使用的供电电源主要是蓄电池或干电池组或，另外也出现了利用风力、太阳能为LED航标灯供电的新型航标灯，能提供相对低廉的电力，太阳能电池也已成功地在许多交通不便的小型灯塔上使用，在大型灯塔上则采用柴油发电机组作为主电源。但单独使用风力或太阳能供电，往往由于阴雨天气、气候原因，造成供电的不稳定，影响了航标灯的正常工作。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能同时利用可再生的太阳能和风能为航标灯进行供电的新型LED航标灯，不但可满足一些电网不到位地区的LED航标灯供电，还可因此节省大量的设备运营费用。

本实用新型的技术方案如下：

一种节能型LED航标灯，包括固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔，包括LED航标灯主体和LED灯具，在所述LED航标灯的供电电路上，设置有一基于风光互补的供电系统，所述LED航标灯基于该风光互补的供电模式进行供电。所述基于风光互补的供电系统包括：风力发电机、风力发电机控制器、太阳能光伏板自动跟踪装置、太阳能光伏板控制器、风光电互补控制器、交直流转换器、逆变器、直流变换器和储能装置，所述的太阳能光伏板自动跟踪装置包括跟踪装置主体、水平旋转云台、光敏电阻、跟踪装置控制器，所述跟踪装置主体安装在所述水平旋转云台的旋转件上，在所述跟踪装置主体上设有所述光敏电阻、所述跟踪装置控制器和太阳能光伏板，所述光敏电阻与所述跟踪装置控制器连接，所述跟踪装置控制器与所述水平旋转云台的电机连接。

本实用新型中的基于风光互补的供电系统是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能光伏板自动跟踪装置、风力发电机将产生的电能存储在储能装置中。在需要为LED航标灯进行供电时，再由逆变器将储能装置中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到LED航标灯的供电电路中。所述逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置，可将上述储能装置中储存的电能逆变成220V交流电输出，同时在控制器中也直接预留了12V直流输出接口。

届时，所述太阳能光伏板、风力发电机设置在该LED航标灯的顶部或周围，太阳能光伏板通过白天接受光照，将太阳能转化为电能；所述风力发电机通过风的吹动，产生电能，再经控制器后，存储在该LED航标灯的储能装置中。在晴天时，由太阳能光伏板、风力发电机同时提供电能，在阴雨大风的天气里主要由风力发电机来提供能源，既节省能源又能降低LED航标灯的运行成本。

其风光互补系统充分利用了可再生的太阳能和风能资源，并将二者以互补方式结合发电，能有效地分配、控制LED航标灯的能源，能最高效率地将风能、光能转换为平稳的LED航标灯所需的电源的同时，又能实现风力发电机交流电和太阳能电池交流电的平稳融合及无缝隙切换，为LED航标灯提供稳定可靠的电力，满足了不同地区LED航标灯的供电要求，由于不需要铺设电线更不需要消耗市电，有效降低了运行费用。且太阳能光伏板也可为LED航标灯重要部件提供防雨遮阳的作用，延长了其使用寿命。

另外，本实用新型还可根据周围环境光线的强弱，自动控制LED航标灯的开启和关闭，并针对不同地区，选择性的使用太阳能或风能，具有低碳环保、运行平稳、节能高效、噪声低的优点，易于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型中LED灯塔的一种外观结构示意图。

图中各部件标记如下：1、灯塔基座；2、太阳能光伏板自动跟踪装置；3、灯塔塔身；4、LED灯具；5、支架；6、风力发电机；7、感光控制器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，一种节能型LED灯塔，包括灯塔基座1、灯塔塔身3和LED灯具4，其特征在于：在所述LED灯塔塔身3上，还设置了太阳能光伏板自动跟踪装置2和风力发电机6，所述的太阳能光伏板自动跟踪装置包括跟踪装置主体、水平旋转云台、光敏电阻、跟踪装置控制器，所述跟踪装置主体安装在所述水平旋转云台的旋转件上，在所述跟踪装置主体上设有所述光敏电阻、所述跟踪装置控制器和太阳能光伏板，所述光敏电阻与所述跟踪装置控制器连接，所述跟踪装置控制器与所述水平旋转云台的电机连接。由太阳能光伏板自动跟踪装置和风力发电机构成了一具有风光互补的供电系统，该LED灯塔基于该风光互补的供电模式进行供电。届时，太阳能电池板通过白天接受光照，将太阳能转化为电能；所述风力发电机通过风的吹动，产生电能，通过控制器存储在LED灯塔的储能装置中（图中未标注）。

另外，在该LED灯具4的上方还设置了一感光控制器7，所述感光控制器可根据环境光线的强弱，自动控制LED灯具4的开启和关闭，进一步节省了电力。

由于光能与风能在地域和时间上有较强的互补性，一般白天太阳光较强时风反而小，晚上光很弱但由于地表温差变化大使风能变强。夏季太阳光强度大而风小，冬季太阳光弱而风大。这种互补性使风光互补发电系统在资源利用上可互相匹配、互为补充，成为LED灯塔很好的独立供电电源，尤其适合电网送电不方便地区的LED灯塔，可依赖当地的风、光能源，有效克服电网供电的困难，既节省了能源，同时也减少了铺设电线的投入，降低了灯塔的运行费用。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims

1.一种带太阳自动跟踪系统的LED航标灯，其特征在于：包括LED航标灯主体和LED灯具，在所述LED航标灯的供电电路上，设置有一基于风光互补的供电系统，所述LED航标灯基于该风光互补的供电模式进行供电，所述基于风光互补的供电系统包括：风力发电机、风力发电机控制器、太阳能光伏板自动跟踪装置、太阳能光伏板控制器、风光电互补控制器、交直流转换器、逆变器、直流变换器和储能装置，所述的太阳能光伏板自动跟踪装置包括跟踪装置主体、水平旋转云台、光敏电阻、跟踪装置控制器，所述跟踪装置主体安装在所述水平旋转云台的旋转件上，在所述跟踪装置主体上设有所述光敏电阻、所述跟踪装置控制器和太阳能光伏板，所述光敏电阻与所述跟踪装置控制器连接，所述跟踪装置控制器与所述水平旋转云台的电机连接，所述风力发电机通过风力发电机控制器，与风光电互补控制器连接；太阳能光伏板通过太阳能电池板控制器，与风光电互补控制器连接，该风光电互补控制器连接至储能装置，上述风力发电机和太阳能电池板转换获取的电能均存储在该LED航标灯的储能装置中。