CN204084152U - 一种分体式照明光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种分体式照明光伏系统，包括：光伏组件，所述光伏组件包括电池片、形成于所述电池片背部的背板、以及安装于所述电池片四周的边框；光伏接线盒，安装于所述背板上，并电性连接于所述光伏组件的输出端；照明接线盒，安装于所述背板一侧，包括盒体和发光组件，所述盒体内容纳有蓄电储能部件和控制器，所述发光组件安装于所述盒体的外侧，所述控制器通过输出线缆电性连接于所述光伏接线盒的输出端，所述蓄电储能部件连接于所述控制器，所述控制器的输出端连接于所述发光组件。与传统光伏照明系统相比，本实用新型只需一块传统光伏组件接插分体式照明接线盒即可实现照明功能。
Description
技术领域
本实用新型属于光伏发电及照明领域，特别是涉及一种分体式照明光伏组件。
参图1所示，传统太阳能电池板11产生的电能通过灯柱12内的线缆13传输至路灯底座14内的蓄电池15中进行储能，同时，还需通过布线将蓄电池的电能或电池板11的电能供给路灯16，整个路灯的安装需要大量的线缆，且安装过程比较复杂，涉及到多个部件的安装连接。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种分体式照明光伏系统，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
本申请实施例公开了一种分体式照明光伏系统，包括：
光伏组件，所述光伏组件包括电池片、形成于所述电池片背部的背板、以及安装于所述电池片四周的边框；
光伏接线盒，安装于所述背板上，并电性连接于所述光伏组件的输出端；
照明接线盒，安装于所述背板一侧，包括盒体和发光组件，所述盒体内容纳有蓄电储能部件和控制器，所述发光组件安装于所述盒体的外侧，所述控制器通过输出线缆电性连接于所述光伏接线盒的输出端，所述蓄电储能部件连接于所述控制器，所述控制器的输出端连接于所述发光组件。
优选的，在上述的分体式照明光伏系统中，所述发光组件与所述盒体可插接式连接。
优选的，在上述的分体式照明光伏系统中，所述照明接线盒通过卡扣安装于所述边框上。
优选的，在上述的分体式照明光伏系统中，所述发光组件为LED组件。
优选的，在上述的分体式照明光伏系统中，所述蓄电储能部件为锂电池、锂离子电池或超级电容。
优选的，在上述的分体式照明光伏系统中，所述控制器通过逆变器或DC-DC变换器连接于所述发光组件。
优选的，在上述的分体式照明光伏系统中，所述分体式照明光伏系统的控制电路包括：
充电电路，连接于所述光伏组件和蓄电储能部件之间，该充电电路为同步整流的降压电路；
驱动电路，连接于所述蓄电储能部件和发光组件之间；
第一电压采样电路，连接于所述光伏组件和控制器之间；
电流采样电路，连接于所述光伏组件和控制器之间；
第二电压采样电路，连接于所述蓄电储能部件和控制器之间。
优选的，在上述的分体式照明光伏系统中，所述光伏组件和蓄电储能部件之间的线路上还设有保险丝。
优选的，在上述的分体式照明光伏系统中，所述照明接线盒内还设置有温度传感器，该温度传感器连接于所述控制器。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的照明光伏系统，其将发光组件、控制器、蓄电池储能部分集成一体于接线盒内，并可以直接接入光伏组件直流输出端，并将照明接线盒安装在光伏组件的铝型材边框上，形成一体化的照明光伏组件，白天对蓄电池进行充电，夜间用于照明，其应用可广泛用于公交站台，广告牌或公共道路照明；与传统离网照明系统相比，省去了分立式的系统线缆，系统控制器，蓄电池等，而只需安装单个照明光伏组件即可。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为传统太阳能电池板对LED进行供电的结构示意图；
图2所示为本实用新型分体式照明光伏系统的结构示意图；
图3所示为本实用新型具体实施例中光伏系统的电路原理图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本实用新型的实施方式仅仅是示例性的，并且本实用新型并不限于这些实施方式。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。
参图2所示，分体式照明光伏系统包括光伏组件20，光伏组件通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能，其可以为现有的任何的太阳能电池，包括硅基太阳能电池、以无机盐如砷化镓III-V化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池、功能高分子材料制备的太阳能电池、纳米晶太阳能电池等。
光伏组件20包括电池片、形成于电池片背部的背板以及安装于电池片四周的边框21，边框21优选为铝边框。
背板上安装有光伏接线盒30和照明接线盒40。光伏接线盒30电性连接于光伏组件的电力输出端，光伏接线盒30为市场上通用的接线盒，其主要作用是将光伏组件产生的电力与外部线路连接，其一般包括盒体、线缆及连接器。照明接线盒40包括盒体和发光组件41，盒体内容纳有蓄电储能部件和控制器，发光组件41安装于盒体的外侧，控制器通过输出线缆50电性连接于光伏接线盒的输出端，蓄电储能部件连接于控制器，控制器的输出端通过逆变器或DC-DC变换器连接于发光组件41。
控制器可以包括微处理器（MCU），该MCU可以包括中央处理单元（Central Processing Unit, CPU）、只读存储模块（read-only memory, ROM）、随机存储模块（random access memory, RAM）、定时模块、数字模拟转换模块（A/D converter）、以及复数输入/输出埠。当然，控制器也可以采用其它形式的集成电路，如：特定用途集成电路（Application Specific Integrated Circuit ，ASIC）或现场可程序化门阵列（Field Programmable Gate Array， FPGA）等。
蓄电储能部件优选为体积小的电池，其可以为锂电池、锂离子电池或超级电容。
发光组件41安装于盒体的外侧，其与盒体之间优选通过插接式（插拔式）连接，便于更换维修。发光组件41优选为LED组件。
进一步地，照明接线盒通过卡扣方式可拆卸安装于边框上。
参图3所示，上述光伏系统的电路原理如下：
R2与R7构成输入电压采样电路，将信号传至控制器即U1。
R1与R3，R4构成输入电流差分采样的电路，将信号传至U1。
此时，U1获取输入电压和电流。同时，U1可以通过判断输入电压得知现在是否为白天或黑夜。
Q1与Q2两个MOSFET、L1电感构成同步整流的降压电路为后级蓄电储能部件提供充电源电源。并且Q1和Q2由U1进行PWM控制，实现充电电压调节。
R6和R8构成电压采样电路，将信号传至U1，即U1得知蓄电储能部件U3的电压情况。当蓄电储能部件达到充满电压时，U1通过关闭Q1停止充电。同时，F1保险丝在U3电流过大或短路时实现切换保护。
U2驱动芯片，L2电感，Q3 MOSFET，D3二极管，C1电容构成照明驱动电路，U2通过R5感知照明部件D1，D2，D3的工作电压，调整Q3的PWM来实现照明驱动。同时在白天时，U1可以控制U2使其停止照明工作，关闭照明部件。
T1为温度传感部件，U1通过T1得知实施工作温度，以便于执行过温保护。当温度过高或过低时，U1可关闭Q1同时关闭U2。
综上所述，与传统光伏照明系统相比，本实用新型只需一块传统光伏组件接插分体式照明接线盒即可实现照明功能。而传统光伏照明系统则需要光伏组件，控制器，蓄电池，电缆，支架，灯具等部件，同时还需要施工与安装。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，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。
Claims (9)
1.一种分体式照明光伏系统，其特征在于，包括：
光伏组件，所述光伏组件包括电池片、形成于所述电池片背部的背板、以及安装于所述电池片四周的边框；
光伏接线盒，安装于所述背板上，并电性连接于所述光伏组件的输出端；
照明接线盒，安装于所述背板一侧，包括盒体和发光组件，所述盒体内容纳有蓄电储能部件和控制器，所述发光组件安装于所述盒体的外侧，所述控制器通过输出线缆电性连接于所述光伏接线盒的输出端，所述蓄电储能部件连接于所述控制器，所述控制器的输出端连接于所述发光组件。
2.根据权利要求1所述的分体式照明光伏系统，其特征在于：所述发光组件与所述盒体可插接式连接。
3.根据权利要求1所述的分体式照明光伏系统，其特征在于：所述照明接线盒通过卡扣安装于所述边框上。
4.根据权利要求1或2或3所述的分体式照明光伏系统，其特征在于：所述发光组件为LED组件。
5.根据权利要求4所述的分体式照明光伏系统，其特征在于：所述蓄电储能部件为锂电池、锂离子电池或超级电容。
6.根据权利要求1所述的分体式照明光伏系统，其特征在于：所述控制器通过逆变器或DC-DC变换器连接于所述发光组件。
7.根据权利要求1所述的分体式照明光伏系统，其特征在于：所述分体式照明光伏系统的控制电路包括：
充电电路，连接于所述光伏组件和蓄电储能部件之间，该充电电路为同步整流的降压电路；
驱动电路，连接于所述蓄电储能部件和发光组件之间；
第一电压采样电路，连接于所述光伏组件和控制器之间；
电流采样电路，连接于所述光伏组件和控制器之间；
第二电压采样电路，连接于所述蓄电储能部件和控制器之间。
8.根据权利要求7所述的分体式照明光伏系统，其特征在于：所述光伏组件和蓄电储能部件之间的线路上还设有保险丝。
9.根据权利要求1所述的分体式照明光伏系统，其特征在于：所述照明接线盒内还设置有温度传感器，该温度传感器连接于所述控制器。
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