CN205579440U - 一种应用有太阳能的楼宇供电系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种应用有太阳能的楼宇供电系统，包括太阳能电池板、蓄电池、照明灯具以及控制电路，控制电路用于控制太阳能电池板和蓄电池形成的充电路径、以及蓄电池和照明灯具形成的供电路径导通或断开，所述控制电路包括采样单元，用于采集蓄电池的供电电压；控制单元，用于在蓄电池供电电压小于第一预设值时控制充电路径导通，用于在蓄电池供电电压小于第二预设值时控制串联于市电电源与照明灯具之间的开关闭合、串联于蓄电池与照明灯具之间的开关断开、串联于市电电源与蓄电池之间的开关闭合。本实用新型提供的太阳能楼宇供电系统，利用了太阳能进行供电，并配合小区配电箱进行供电，智能地切换，确保楼宇的供电系统能够正常地供电。

Description

一种应用有太阳能的楼宇供电系统
技术领域
本实用新型涉及太阳能应用技术领域，尤其是一种应用有太阳能的楼宇供电系统。
背景技术
在建筑物尤其是住宅楼的楼梯间内设置的照明灯，目前以市电为能源，产生的电费由住户分摊，由于分摊收缴麻烦以及其他原因，目前有相当一部分楼梯间的照明灯难以点亮，居民深感不便。随着能源日趋紧张，国家对建筑物的节能要求也越来越高。由于楼梯间照明不需要太高的亮度，为实现以太阳能照明提供了可能性。
为此，现有公告号为CN201032110的专利公开了太阳能楼宇照明装置，它有太阳能电池板，太阳能电池板与转换器电连接在一起，蓄电池电连接在转换器上，照明灯经声控开关、转换器电连接在蓄电池上。
但是，上述专利中的太阳能楼宇照明装置，仅通过太阳能电池板与蓄电池来控制照明灯，若是碰上持续几天的阴雨天气，导致太阳能电池板无法产生电能，蓄电池电量耗尽，无法为照明装置正常供电，此时，给小区居民的生活带来不便。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种应用有太阳能的楼宇供电系统，利用了太阳能进行供电，并配合小区配电箱进行供电，智能地切换，确保楼宇的供电系统能够正常地供电。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种应用有太阳能的楼宇供电系统，包括太阳能电池板、蓄电池、照明灯具以及控制电路，控制电路用于控制太阳能电池板和蓄电池形成的充电路径、以及蓄电池和照明灯具形成的供电路径导通或断开，所述控制电路包括
采样单元，用于采集蓄电池的供电电压；
控制单元，用于在蓄电池供电电压小于第一预设值时控制充电路径导通，用于在蓄电池供电电压小于第二预设值时控制串联于市电电源与照明灯具之间的第一开关闭合、串联于蓄电池与照明灯具之间的第二开关断开、串联于市电电源与蓄电池之间的第三开关闭合。
通过采用上述技术方案，当采样单元检测到蓄电池输出的供电电压较小时，控制单元控制充电路径导通，使太阳能电池板对蓄电池充电，使其电量充足，以确保供电系统能够正常运行；若出现持续的阴雨天气，蓄电池的电量较少，输出的供电电压小于供电系统的所需求的值，并且持续了一段时间，此时将供电系统切换到由小区内配电柜进行供电，另外配电柜还对蓄电池进行充电，直到蓄电池充满电，此过程与利用太阳能电池板对蓄电池充电的原理一致。
本实用新型进一步设置为：在一设定时间内，蓄电池供电电压持续小于第二预设值，控制单元控制串联于市电电源与照明灯具之间的第一开关闭合、串联于蓄电池与照明灯具之间的第二开关断开、串联于市电电源与蓄电池之间的第三开关闭合。
通过采用上述技术方案，当蓄电池供电电压持续小于第二预设值（供电系统的所需求的电压值），才切换到由小区内配电柜进行供电，这样，如果蓄电池遇到静电，电压突变，也不会造成控制单元误动作。
本实用新型进一步设置为：所述采样单元和控制单元集成于一单片机。
通过采用上述技术方案，其中采样单元和控制单元可通过比较器和逻辑开关实现，也可通过单片机实现，其中，采用单片机，应用技术成熟、性能稳定。
本实用新型进一步设置为：所述控制电路还包括电源单元，所述电源单元取电于蓄电池，并向采样单元和控制单元输出供电电压。
本实用新型进一步设置为：所述控制电路还包括智能插座，所述智能插座取电于市电电源，并向照明灯具提供供电电压。
通过采用上述技术方案，采用蓄电池直接给控制电路供电，不去额外再接市电电压，取电方便，采用智能插座，当照明灯具出故障、或者需要维修时，通过手机APP即可将照明灯具断开，控制方便。
附图说明
图为太阳能楼宇供电系统的框图。
具体实施方式
以下，对本实用新型的实施例进行说明。
参照附图，一种楼宇供电系统，包括太阳能电池板、蓄电池、照明灯具以及控制电路，控制电路用于控制太阳能电池板和蓄电池形成的充电路径、以及蓄电池和照明灯具形成的供电路径导通或断开，控制电路包括采样单元，用于采集蓄电池的供电电压；控制单元，用于在蓄电池供电电压小于第一预设值时控制充电路径导通，用于在蓄电池供电电压小于第二预设值时控制串联于市电电源与照明灯具之间的第一开关闭合、串联于蓄电池与照明灯具之间的第二开关断开、串联于市电电源与蓄电池之间的第三开关闭合。
其中，将采样单元和控制单元集成于一单片机，该单片机可以是stm32系列单片机。其中，应用到单片机对蓄电池的电压采集并与预设值比较的功能是在单片机应用领域中比较常见的，这样， 当采样单元检测到蓄电池输出的供电电压较小时，单片机输出信号ctrl1控制充电路径导通（具体表现为控制连接于太阳能电池板与蓄电池之间的第二开关闭合），使太阳能电池板对蓄电池充电，使其电量充足，以确保供电系统能够正常运行；若出现持续的阴雨天气，蓄电池的电量较少，输出的供电电压小于供电系统的所需求的值，即小于单片机中的第二预设值，并且持续了一段时间，此时将供电系统切换到由小区内配电柜进行供电，同时，蓄电池断开对照明灯具的供电路径；另外，单片机输出信号ctrl2控制串联于市电电源与蓄电池之间的第三开关闭合，使该开关所在的充电路径导通，达到市电电源对蓄电池充电的目的，其中这一动作的原理与太阳能电池板对蓄电池充电的原理相同。
在本实施例中，采样单元和控制单元可通过比较器和逻辑开关实现，但是，采用单片机，应用技术成熟、性能稳定，其中通过单片机实现的各种原理不涉及对单片机本身做出改进，包括程序，详见公告号为CN204539583U的中国专利。
在本实施例中，还调用了单片机中的延时模块，具体表现为在一设定时间内，蓄电池供电电压持续小于第二预设值，控制单元控制串联于市电电源与照明灯具之间的第一开关闭合。
这样，当蓄电池供电电压持续小于第二预设值（供电系统的所需求的电压值），才切换到由小区内配电柜进行供电，这样，如果蓄电池遇到静电，电压突变，也不会造成控制单元误动作。
在本实施例中，电源单元取电于蓄电池，并向采样单元和控制单元输出供电电压。控制电路还包括智能插座，智能插座取电于市电电源，并向照明灯具提供供电电压。其中，有关电源单元的电路部分未在附图中示出。
这样，采用蓄电池直接给控制电路供电，不去额外再接市电电压，取电方便，采用智能插座，当照明灯具出故障、或者需要维修时，通过手机APP即可将照明灯具断开，控制方便，实现物联网。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种应用有太阳能的楼宇供电系统，包括太阳能电池板、蓄电池、照明灯具以及控制电路，控制电路用于控制太阳能电池板和蓄电池形成的充电路径、以及蓄电池和照明灯具形成的供电路径导通或断开，其特征在于：所述控制电路包括
采样单元，用于采集蓄电池的供电电压；
控制单元，用于在蓄电池供电电压小于第一预设值时控制充电路径导通，用于在蓄电池供电电压小于第二预设值时控制串联于市电电源与照明灯具之间的第一开关闭合、串联于蓄电池与照明灯具之间的第二开关断开、串联于市电电源与蓄电池之间的第三开关闭合。
2.根据权利要求1所述的楼宇供电系统，其特征在于：在一设定时间内，蓄电池供电电压持续小于第二预设值，控制单元控制串联于市电电源与照明灯具之间的第一开关闭合、串联于蓄电池与照明灯具之间的第二开关断开、串联于市电电源与蓄电池之间的第三开关闭合。
3.根据权利要求1所述的楼宇供电系统，其特征在于：所述采样单元和控制单元集成于一单片机。
4.根据权利要求1所述的楼宇供电系统，其特征在于：所述控制电路还包括电源单元，所述电源单元取电于蓄电池，并向采样单元和控制单元输出供电电压。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109210471A (zh) * 2017-07-04 2019-01-15 深圳市名家汇科技股份有限公司 一种基于清洁能源的led照明显示系统及方法

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