CN205005018U - 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备 - Google Patents

一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备 Download PDF

Info

Publication number
CN205005018U
CN205005018U CN201520817058.5U CN201520817058U CN205005018U CN 205005018 U CN205005018 U CN 205005018U CN 201520817058 U CN201520817058 U CN 201520817058U CN 205005018 U CN205005018 U CN 205005018U
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
poe
solar
energy
intelligent network
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.)
Withdrawn - After Issue
Application number
CN201520817058.5U
Other languages
English (en)
Inventor
高建国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201520817058.5U priority Critical patent/CN205005018U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN205005018U publication Critical patent/CN205005018U/zh
Withdrawn - After Issue legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Landscapes

  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,它包括MPPT太阳能控制模块、DC-DC电源模块、POE供电模块、网络接口模块以及能源管理和数据通信管理模块，MPPT太阳能控制模块的输入端与外部太阳能电池板的输出端连接，MPPT太阳能控制模块对外部蓄电池进行充电，并将多余电量分流到DC-DC电源模块，DC-DC电源模块为外部设备供电；POE供电模块通过能源管理和数据通信管理模块与MPPT太阳能控制模块连接；带网络通信功能的设备通过网络接口模块与POE供电模块进行数据交换；监控主机通过网络接口模块与能源管理和数据通信管理模块进行通信。本实用新型的有益效果为：系统集成度高，故障率低，安装部署简单。

Description

一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备
技术领域
本实用新型属于太阳能供电技术领域，具体涉及一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备。
背景技术
目前，随着视频监控和WIFI网络领域的快速发展，室外部署无线AP和网络摄像机的需求变得越来越多。然而，很多室外环境中并不具备就近取电或远距离供电的条件，因此，利用太阳能供电成为解决上述供电问题的方法之一。现有太阳能供电方式中太阳能控制器、逆变器和POE(PowerOverEthernet，基于以太网的供电系统)电源模块等均为独立部件，使用时，需要将太阳能电池板10与太阳能MPPT(MaximumPowerPointTracking，最大功率点跟踪)控制器连接，然后再接到逆变器，由逆变器将直流电压转变成220V交流电压，然后再接入POE电源模块，由POE电源模块给设备供电。这种供电方式中系统的集成度不高，故障率明显。另外，各设备体积较大，安装调试也相对复杂。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种系统集成度高、故障率低的带智能网管的太阳能POE供电单体设备。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备包括MPPT太阳能控制模块、DC-DC电源模块、POE供电模块、网络接口模块以及能源管理和数据通信管理模块，所述MPPT太阳能控制模块的输入端与外部太阳能电池板的输出端连接，所述MPPT太阳能控制模块实时侦测所述太阳能电池板的发电电压，并对外部蓄电池进行充电；所述MPPT太阳能控制模块将多余的电量直接分流到所述DC-DC电源模块的输入端，所述DC-DC电源模块为外部设备供电；所述MPPT太阳能控制模块控制外部所述蓄电池将释放的电能发送至所述DC-DC电源模块进行转换；所述POE供电模块通过所述能源管理和数据通信管理模块与所述MPPT太阳能控制模块连接，所述DC-DC电源模块转换后的电压通过所述POE供电模块为外部带POE受电模块的设备供电并进行数据交换；外部带网络通信功能的设备通过所述网络接口模块与所述POE供电模块进行数据交换；外部监控主机通过所述网络接口模块与所述能源管理和数据通信管理模块进行通信。
进一步地，所述MPPT太阳能控制模块包括滤波电路、PWM信号产生电路和主控电路，所述滤波电路和PWM信号产生电路均与所述主控电路连接；所述滤波电路对所述太阳能电池板输出的电压进行负载定位，所述PWM信号产生电路产生四路PWM信号，并分别所述控制DC-DC电源模块产生恒压恒流源。
进一步地，所述主控电路采用ARM芯片。
进一步地，所述POE供电模块采用脉宽控制电路激励磁芯进行能源隔离转换。
进一步地，所述网络接口模块采用以太网数据交换芯片。
进一步地，所述能源管理和数据通信管理模块采用智能电压控制芯片。
进一步地，所述带智能网管的太阳能POE供电单体设备还包括若干太阳能电池板接口和一组蓄电池接口，外部太阳能电池板通过所述太阳能电池板接口与所述MPPT太阳能控制模块连接，外部蓄电池通过所述蓄电池接口与所述MPPT太阳能控制模块连接。
进一步地，所述带智能网管的太阳能POE供电单体设备还包括若干以太网接口，所述以太网接口具有标准和非标准的POE输出，外部无线AP、网络摄像以及其他带有POE能源摄取功能的网络设备通过所述以太网接口与所述POE供电模块连接。
由于采用以上技术方案，本实用新型的有益效果为：系统集成度高、故障率低，能源效率高，能耗少，安装部署简单，项目整体成本低。
附图说明
图1是本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备的原理图。
图中：1、MPPT太阳能控制模块；2、DC-DC电源模块；3、POE供电模块；4、网络接口模块；5、能源管理和数据通信管理模块；10、太阳能电池板；20、蓄电池；30、外部设备；40、外部带POE受电模块的设备；50、外部带网络通信功能的设备。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供了一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备，其包括MPPT太阳能控制模块1、DC-DC电源模块2、POE供电模块3、网络接口模块4以及能源管理和数据通信管理模块5，MPPT太阳能控制模块1的输入端与外部太阳能电池板10的输出端连接，MPPT太阳能控制模块1实时侦测太阳能电池板10的发电电压，并追踪最高电压电流值，MPPT太阳能控制模块1以最高的效率对外部蓄电池20进行充电。MPPT太阳能控制模块1将多余的电量直接分流到DC-DC电源模块2的输入端，DC-DC电源模块2对接收到的电量转换后直接为外部设备供电。当夜晚无阳光时，MPPT太阳能控制模块1控制外部蓄电池20将储存的电能释放出来，释放的电能发送至DC-DC电源模块2进行转换。POE供电模块3通过能源管理和数据通信管理模块5与MPPT太阳能控制模块1连接，DC-DC电源模块2转换后的电压通过POE供电模块3为外部带POE受电模块的设备40供电并进行数据交换。外部带网络通信功能的设备50通过网络接口模块4与POE供电模块3进行数据交换。外部监控主机通过网络接口模块4与能源管理和数据通信管理模块5进行通信。
在一个优选的实施例中,MPPT太阳能控制模块1包括滤波电路、PWM信号产生电路和主控电路，滤波电路和PWM信号产生电路均与主控电路连接。太阳能电池板10输出的电压经过滤波电路进行负载定位后，PWM信号产生电路产生四路PWM信号，并分别控制DC-DC电源模块2，使DC-DC电源模块2产生恒压恒流源，为外部蓄电池20提供充电条件，并为整个电路系统提供电源。其中，PWM信号的占空比由主控模块控制在0％～100％之间，以达到输出功率的平衡需求。
在一个优选的实施例中,主控电路采用ARM芯片。
在一个优选的实施例中，POE供电模块3采用脉宽控制电路激励磁芯进行能源隔离转换，从而达到更好的隔离效果，以保证切断以太网接口外设所产生的回路干扰和浪涌遏制。
在一个优选的实施例中，网络接口模块4采用以太网数据交换芯片，该芯片通过RMII(ReducedMediaIndependentInterface，媒体独立接口)协议与ARM芯片进行数据交换，以实现远程WEB数据获取和人机控制。外部监控主机通过网络接口模块4可以对本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备实现远程管理，因此本实用新型可以适用于长期无人守职以及山区、平原等无市电电网的场合；另外，本实用新型还可以应用于市区中，能够便捷的移动更换安装地点。
在一个优选的实施例中，能源管理和数据通信管理模块5采用智能电压控制芯片，MPPT太阳能控制模块1可以根据POE供电模块3的供电电压不同来调整智能电压控制芯片，输出合适的电流及电压，继而实现旧有技术逆变设备和变压设备的功能。本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备将太阳能供电技术与直流POE供电方式高度集成化、产品化。本实用新型的尺寸控制在10cmx15cm大小，由原来的配电箱内多个设备用有线插接，变成一个高度集成的单体设备即可，因此大大减少中间环节，降低能量损耗，实现了设备一体化、小型化，真正做到即插即用。
采用本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备，带POE供电的外部设备只需要一根网线即可实现供电和数据交换，因此技术人员在现场部署POE供电设备的过程中，部署工作会变得更加轻松、快速，同时因为独立部件的减少而能够减少很多中间故障环节，减少后期维护成本。
在一个优选的实施例中，本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备还包括若干太阳能电池板接口和一组蓄电池接口，外部太阳能电池板10通过太阳能电池板接口与MPPT太阳能控制模块1连接，外部蓄电池20通过蓄电池接口与MPPT太阳能控制模块1连接。太阳能电池板10将白天收集到的太阳光转化成电能，一部分电能供外部需要供电的设备使用，另一部分电能通过MPPT太阳能控制模块1为外部蓄电池20进行充电，以方便夜间无光照，太阳能电池板10停止工作时，蓄电池20储存的电能为整个系统供电。
在一个优选的实施例中，本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备还包括若干以太网接口，该以太网接口具有标准和非标准的POE输出，外部无线AP、网络摄像机以及其他带有POE能源摄取功能的网络设备通过以太网接口与POE供电模块3连接。POE供电模块3通过该以太网接口可以直接驱动在可承受极限负载能力范围内的无线AP、网络摄像以及其他带有POE能源摄取功能的网络设备，也可以通过该以太网接口与无线AP、网络摄像以及其他带有POE能源摄取功能的网络设备进行数据通信。另外，本实用新型还能够与无线AP配合，达到远距离无需电源补给的无线WiFi网络传输和覆盖。
本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备的还具有能够远程集中管理或者分布式管理的特点。当部署POE供电设备的地方可以连接上公网时，可以通过网页来远程查看和控制本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备的参数；当部署POE供电设备的地方可以连接不上公网时，可以通过局域网来查看和控制本实用新型带智能网管的太阳能POE供电单体设备的参数，还可以对本实用新型进行远程升级，能够节省大量的维护更新成本，并且可以及时的发现和掌控设备的运行状况。当本实用新型出现环境干扰或者长时间的运行可能出现一些未预知的错误而导致死机时，设备可以自动重启。系统运行的中心服务器支持千万级并发，保证了通信的稳健性，设备数据还可以选择加密传输，保证了设备的安全可靠。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,其特征在于：它包括MPPT太阳能控制模块、DC-DC电源模块、POE供电模块、网络接口模块以及能源管理和数据通信管理模块，所述MPPT太阳能控制模块的输入端与外部太阳能电池板的输出端连接，所述MPPT太阳能控制模块实时侦测所述太阳能电池板的发电电压，并对外部蓄电池进行充电；所述MPPT太阳能控制模块将多余的电量直接分流到所述DC-DC电源模块的输入端，所述DC-DC电源模块为外部设备供电；所述MPPT太阳能控制模块控制外部所述蓄电池将释放的电能发送至所述DC-DC电源模块进行转换；所述POE供电模块通过所述能源管理和数据通信管理模块与所述MPPT太阳能控制模块连接，所述DC-DC电源模块转换后的电压通过所述POE供电模块为外部带POE受电模块的设备供电并进行数据交换；外部带网络通信功能的设备通过所述网络接口模块与所述POE供电模块进行数据交换；外部监控主机通过所述网络接口模块与所述能源管理和数据通信管理模块进行通信。
2.如权利要求1所述的一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,其特征在于：所述MPPT太阳能控制模块包括滤波电路、PWM信号产生电路和主控电路，所述滤波电路和PWM信号产生电路均与所述主控电路连接；所述滤波电路对所述太阳能电池板输出的电压进行负载定位，所述PWM信号产生电路产生四路PWM信号，并分别所述控制DC-DC电源模块产生恒压恒流源。
3.如权利要求2所述的一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,其特征在于：所述主控电路采用ARM芯片。
4.如权利要求1或2或3所述的一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,其特征在于：所述POE供电模块采用脉宽控制电路激励磁芯进行能源隔离转换。
5.如权利要求1或2或3所述的一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,其特征在于：所述网络接口模块采用以太网数据交换芯片。
6.如权利要求1或2或3所述的一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,其特征在于：所述能源管理和数据通信管理模块采用智能电压控制芯片。
7.如权利要求1或2或3所述的一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,其特征在于：所述带智能网管的太阳能POE供电单体设备还包括若干太阳能电池板接口和一组蓄电池接口，外部太阳能电池板通过所述太阳能电池板接口与所述MPPT太阳能控制模块连接，外部蓄电池通过所述蓄电池接口与所述MPPT太阳能控制模块连接。
8.如权利要求1或2或3所述的一种带智能网管的太阳能POE供电单体设备,其特征在于：所述带智能网管的太阳能POE供电单体设备还包括若干以太网接口，所述以太网接口具有标准和非标准的POE输出，外部无线AP、网络摄像以及其他带有POE能源摄取功能的网络设备通过所述以太网接口与所述POE供电模块连接。
CN201520817058.5U 2015-10-20 2015-10-20 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备 Withdrawn - After Issue CN205005018U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520817058.5U CN205005018U (zh) 2015-10-20 2015-10-20 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520817058.5U CN205005018U (zh) 2015-10-20 2015-10-20 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN205005018U true CN205005018U (zh) 2016-01-27

Family

ID=55161887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520817058.5U Withdrawn - After Issue CN205005018U (zh) 2015-10-20 2015-10-20 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN205005018U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105207613A (zh) * 2015-10-20 2015-12-30 高建国 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105207613A (zh) * 2015-10-20 2015-12-30 高建国 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204465152U (zh) 一种风光电互补的无人机无线充电系统
CN109936395A (zh) 一种基于功率协调的多台充电桩组网控制系统及方法
CN101237156B (zh) 壁挂式高频开关直流电源系统的实现方法
CN103634572A (zh) 一种基于视频监测的输电线路智能巡线用通信系统
CN105406523A (zh) 一种光伏并网运行的电动汽车充电站用监控方法
CN104254183A (zh) 一种基于mppt的风光互补路灯控制器及其控制方法
CN203590054U (zh) 一种嵌入式系列通信电源系统
CN102868437A (zh) 用于通信信号盲区的负控终端无线数据传输系统
CN107834595A (zh) 一种基于无线射频的太阳能与风能互补供电系统及其工作方法
CN102999036B (zh) 太阳能无线联网监控系统
CN201733119U (zh) 风光互补控制逆变一体机
CN105207613A (zh) 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备
CN206118131U (zh) 一种基于太阳能的路灯系统
CN205005018U (zh) 一种带智能网管的太阳能poe供电单体设备
CN108834278A (zh) 一种无线路灯微基站控制器
CN204884114U (zh) 基于低功耗无线网格网络技术通信的输电线路在线监测装置
CN201667700U (zh) 一种输电线路防外力破坏智能视频监控系统
CN209151409U (zh) 一种无线路灯微基站控制器
CN105357018B (zh) 一种可数字化管理的太阳能供电poe交换机
CN204131788U (zh) 一种基于mppt的风光互补路灯控制器
CN203135553U (zh) 一种高速公路监控用风光电互补供电系统
CN104242433A (zh) 一种混合能源电站能量管理系统
CN202815559U (zh) 智能配电室管理系统
CN108331954A (zh) 一种基于风光互补供电和双通信技术的调水阀门控制系统
CN108206562A (zh) 用于电动车的充电系统及其充电方法

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
AV01 Patent right actively abandoned
AV01 Patent right actively abandoned
AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20160127

Effective date of abandoning: 20171027

AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20160127

Effective date of abandoning: 20171027