CN203980114U - 离网型高效风光互补道路照明装置 - Google Patents

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黄清龙
王泽民
陈立新
李峰
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Abstract

本实用新型涉及一种离网型高效风光互补道路照明装置。风力发电机组通过连接件安装在主灯杆的顶部；光伏电池板安装在光伏电池支架上，其组合件通过连接件安装在距离风力发电机组1.5～2m的主灯杆上；灯杆Ⅱ和灯杆Ⅲ位于主灯杆的两侧，LED灯具Ⅱ安装在灯杆Ⅱ上，LED灯具Ⅲ安装在灯杆Ⅲ上；智能控制器分别通过导线与LED灯具Ⅰ、LED灯具Ⅱ、LED灯具Ⅲ、蓄电池组、光伏电池板、风力发电机组接通构成完整的一拖三系统。智能控制器将风力发电机组发出的交流电整流转换为直流电，白天给蓄电池组充电，夜间直接供给LED灯具。本装置具有发电效率高、充电效率高、安全性高的特点，可以实现一套系统带3盏LED灯具，有效降低了成本。

Description

离网型高效风光互补道路照明装置
技术领域
本实用新型属于可再生能源利用、道路照明技术领域，具体涉及一种离网型风光互补道路照明装置。
背景技术
节能与环保倍受人们的关注，离网型清洁能源作为路灯照明已经得到广泛应用。然而，单纯的风能或太阳能发电均不能满足路灯的供电需求，只有风光互补发电才能弥补两者可靠性差的缺陷，实现不间断供电，提高蓄电池的使用寿命，提高系统的经济性和可靠性。
传统的风光互补系统是一套系统带一盏LED灯具(一拖一)，一套系统即一个灯杆、一台风力机、一组光伏电池板、一台控制器、一组蓄电池组成一个发电系统。
然而，传统的风光互补系统有一些缺点：风力发电机组在低风速2.5～4m/s几乎刚刚切入发电或不发电；控制器的整流效率低，充电效率达到70％左右；控制器的可靠性差；蓄电池时常处于亏电状态，亮灯得不到保障，由于蓄电池长期亏电导致蓄电池的极板硫化，电阻增大而失效；对于二级以下的道路或缺电的山区乡村道路，一套系统带一盏灯的配置，由于成本太高，经济受到限制，无法实现亮化的计划。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述诸多缺点，提供一种离网型高效风光互补道路照明装置。
本实用新型采用的技术方案为：这种离网型高效风光互补道路照明装置，主要包括风力发电机组、光伏电池板、光伏电池支架、LED灯具支架、LED灯具Ⅰ、主灯杆、智能控制器、蓄电池组、灯杆Ⅱ、LED灯具Ⅱ、LED灯具Ⅲ、灯杆Ⅲ；风力发电机组通过连接件安装在主灯杆的顶部；光伏电池板安装在光伏电池支架上，其组合件通过连接件安装在距离风力发电机组1.5～2m的主灯杆上；LED灯具Ⅰ安装在LED灯具支架上，其组合件通过连接件安装在主灯杆上光伏电池板组合件下方的位置；蓄电池组安放在预先做好的蓄电池井里，蓄电池组的导线引至主灯杆下端接口，与光伏电池板接通，盖板封闭蓄电池井；主灯杆通过连接件及斜铁固定在主地龙及地基上；灯杆Ⅱ和灯杆Ⅲ位于主灯杆的两侧，LED灯具Ⅱ安装在灯杆Ⅱ上，灯杆Ⅱ通过连接件安装在地龙及地基Ⅱ上，LED灯具Ⅲ安装在灯杆Ⅲ上，灯杆Ⅲ通过连接件安装在地龙及地基Ⅲ上；智能控制器分别通过导线与LED灯具Ⅰ、LED灯具Ⅱ、LED灯具Ⅲ、蓄电池组、光伏电池板、风力发电机组接通构成完整的一拖三系统。
本实用新型与一拖一的风光互补系统相比，具有以下优点：
1、发电效率高，充电效率高、安全性高；
2、结构简单，施工方便，成本大幅度降低；
3、三盏LED灯具用一套发电系统提高了可靠性。
附图说明
图1是一拖一风光互补LED道路照明装置安装结构示意图；
图2是一拖三风光互补LED道路照明装置安装结构示意图；
附图标记说明：风力发电机组(1)、螺栓Ⅰ(2)、平垫圈Ⅰ(3)、螺母Ⅰ(4)、光伏电池板(5)、光伏电池支架(6)、螺栓Ⅱ(7)、平垫圈Ⅱ(8)、螺母Ⅱ(9)、螺栓Ⅲ(10)、平垫圈Ⅲ(11)、螺母Ⅲ(12)、LED灯具支架(13)、LED灯具Ⅰ(14)、主灯杆(15)、导线Ⅰ(16)、智能控制器(17)、主地龙及地基(18)、螺母Ⅳ(19)、斜铁(20)、蓄电池组(21)、蓄电池井(22)、盖板(23)、导线Ⅱ(24)、导线Ⅲ(25)、灯杆Ⅱ(26)、LED灯具Ⅱ(27)、LED灯具Ⅲ(28)、灯杆Ⅲ(29)、导线Ⅳ(30)、地龙及地基Ⅲ(31)、螺母Ⅴ(32)、平垫圈Ⅴ(33)、螺母Ⅵ(34)、平垫圈Ⅵ(35)、地龙及地基Ⅱ(36)。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述：
如图2所示，这种离网型高效风光互补道路照明装置主要包括风力发电机组1、光伏电池板5、光伏电池支架6、LED灯具Ⅰ14、LED灯具Ⅱ27、LED灯具Ⅲ28、LED灯具支架13、主灯杆15、灯杆Ⅱ26、灯杆Ⅲ29、智能控制器17、蓄电池组21。
离网型高效风光互补道路照明装置的具体安装过程是：通过螺栓Ⅰ2、平垫圈Ⅰ3、螺母Ⅰ4将风力发电机组1安装在主灯杆15的顶部；再将光伏电池板5安装在光伏电池支架6上，将其组合件通过螺栓Ⅱ7、平垫圈Ⅱ8、螺母Ⅱ9安装在距离风力发电机组1处1.5～2m的主灯杆15上；然后将LED灯具Ⅰ14安装在LED灯具支架13上，将其组合件通过螺栓Ⅲ10、平垫圈Ⅲ11及螺母Ⅲ12安装在主灯杆15上光伏电池板组合件下方的位置；蓄电池组21安放在预先做好的蓄电池井22里，将蓄电池组21的导线Ⅱ24引至主灯杆15下端接口，与光伏电池板5接通，用盖板23封闭蓄电池井22；再将主灯杆15及其组合件通过螺母Ⅳ19及斜铁20固定在主地龙及地基18上；将LED灯具Ⅱ27安装灯杆Ⅱ26上，再将灯杆Ⅱ26通过螺母Ⅵ34、平垫圈Ⅵ35安装在地龙及地基Ⅱ36上，将LED灯具Ⅲ28安装灯杆Ⅲ29上，再将灯杆Ⅲ29通过螺母Ⅴ32、平垫圈Ⅴ33安装在地龙及地基Ⅲ31上；最后依次将智能控制器17分别通过导线Ⅰ16与LED灯具Ⅰ14接通、通过导线Ⅲ25与LED灯具Ⅱ27接通，通过导线Ⅳ30与LED灯具Ⅲ28接通，与蓄电池组21、光伏电池板5、风力发电机组1通过导线接通构成了完整的一拖三系统。
离网型高效风光互补道路照明装置的工作原理是：在自然风的作用下推动风叶使风力机转动，带动发电机转动，风力发电机组1将风能转换机械能，再将机械能转换电能；智能控制器17将风力发电机组1发出的交流电整流转换为直流电，白天给蓄电池组21充电，夜间直接供给LED灯具；光伏电池板5在太阳光的作用下将太阳能直接转换为直流电能，通过智能控制器17将电能充给蓄电池组21；三盏LED灯具在夜间通过智能控制器17从蓄电池组21获得电能或者直接从风力发电机组1通过智能控制器17获得电能，点亮LED灯具实现道路照明。
上述风力发电机组1为300W功率，在低风速3～4m/s发电40～60W。
本实用新型不局限于上述实施方式，不论其实施方式作任何变化，凡是采用本实用新型所提供的实施结构设计，都是本实用新型的一种变形，均应认为在实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种离网型高效风光互补道路照明装置，其特征在于：主要包括风力发电机组(1)、光伏电池板(5)、光伏电池支架(6)、LED灯具支架(13)、LED灯具Ⅰ(14)、主灯杆(15)、智能控制器(17)、蓄电池组(21)、灯杆Ⅱ(26)、LED灯具Ⅱ(27)、LED灯具Ⅲ(28)、灯杆Ⅲ(29)；风力发电机组(1)通过连接件安装在主灯杆(15)的顶部；光伏电池板(5)安装在光伏电池支架(6)上，其组合件通过连接件安装在距离风力发电机组(1)1.5～2m的主灯杆(15)上；LED灯具Ⅰ(14)安装在LED灯具支架(13)上，其组合件通过连接件安装在主灯杆(15)上光伏电池板组合件下方的位置；蓄电池组(21)安放在预先做好的蓄电池井(22)里，蓄电池组(21)的导线引至主灯杆(15)下端接口，与光伏电池板(5)接通，盖板(23)封闭蓄电池井(22)；主灯杆(15)通过连接件及斜铁(20)固定在主地龙及地基(18)上；灯杆Ⅱ(26)和灯杆Ⅲ(29)位于主灯杆(15)的两侧，LED灯具Ⅱ(27)安装在灯杆Ⅱ(26)上，灯杆Ⅱ(26)通过连接件安装在地龙及地基Ⅱ(36)上，LED灯具Ⅲ(28)安装在灯杆Ⅲ(29)上，灯杆Ⅲ(29)通过连接件安装在地龙及地基Ⅲ(31)上；智能控制器(17)分别通过导线与LED灯具Ⅰ(14)、LED灯具Ⅱ(27)、LED灯具Ⅲ(28)、蓄电池组(21)、光伏电池板(5)、风力发电机组(1)接通构成完整的一拖三系统。
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