CN206878543U - 向日葵光伏发电充电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种向日葵光伏发电充电装置，太阳能光伏板连接综合控制装置；综合控制装置分别连接自动跟踪太阳伺服机构和蓄电池组；蓄电池组分别连接逆变器和电池管理系统；电池管理系统连接远/近端运营管理系统；逆变器连接自动切换装置；自动切换装置连接充电桩监测与控制系统；充电桩监测与控制系统分别连接电动汽车充电桩和远/近端运营管理系统；自动跟踪太阳伺服机构连接太阳能光伏板；市电网连接自动切换装置；充电计费装置分别连接电动汽车充电桩和远/近端运营管理系统。本实用新型的组成简单，能够实现太阳能光伏板跟踪太阳光线，进行光伏发电并将电能储存到蓄电池组中；可实现对电动汽车充电及计费功能，所蓄电能不足时可切换至市电给充电桩供电，节约电能。

Description

向日葵光伏发电充电装置

技术领域

本实用新型涉及电动汽车充电装置，具体涉及一种自动跟踪太阳光线的光伏发电充电装置。

背景技术

目前，光伏发电充电桩技术已经在市场上有所应用，就现有国内光伏充电站而言，从技术层面存在光伏板发电密度低、发电不稳定、发电效率低等缺点，新能源汽车充电时则需要高电压、大电流、大功率，一次性快充，这与目前太阳能光伏发电的特点有冲突。而且目前光伏发电充电桩受天气等因素影响较大，就发展状况来看，只通过光伏电站为充电桩提供能量是远远不够的，还需市电电网的支撑，只有与电网结合，才能保证充电桩运行的可靠性。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种光伏发电充电装置，包括太阳能光伏板、自动跟踪太阳伺服机构、综合控制装置、蓄电池组、电池管理系统、远/近端运营管理系统、逆变器、自动切换装置、充电桩监测与控制系统、市电网、电动汽车充电桩、充电计费装置；所述太阳能光伏板连接综合控制装置；所述综合控制装置分别连接自动跟踪太阳伺服机构和蓄电池组；所述蓄电池组分别连接逆变器和电池管理系统；所述电池管理系统连接远/近端运营管理系统；所述逆变器连接自动切换装置；所述自动切换装置连接充电桩监测与控制系统；所述充电桩监测与控制系统分别连接电动汽车充电桩和远/近端运营管理系统；所述自动跟踪太阳伺服机构连接太阳能光伏板；所述市电网连接自动切换装置；所述充电计费装置分别连接电动汽车充电桩和远/近端运营管理系统。

进一步地，所述自动跟踪太阳伺服机构为双轴太阳能自动跟踪系统，由底座、立轴、横轴、两台旋转电机、传动齿轮等组成。双轴跟踪可以在水平和高度两个方向跟踪太阳轨迹。其中一台旋转电机驱动横轴，支撑太阳能电池板绕横轴运动，跟踪高度角运行。另一台旋转电机驱动水平轴，以跟踪方位角变化。太阳能跟踪系统能让电池板时刻正对太阳，让光线随时垂直照射电池板的系统装置，能显著提高光伏组件的发电效率。

进一步地，所述综合控制装置利用单片机作为控制单元，采用相应的公式和算法，计算出太阳的实时位置：方位角和高度角，然后控制执行机构跟踪装置，以达到实时跟踪的目的。

进一步地，所述自动切换装置可在逆变器和市电网之间切换选择，将电量输送给充电桩监测与控制系统。

本实用新型的优点：

本实用新型的组成简单，能够实现太阳能光伏板跟踪太阳光线，进行光伏发电并将电能储存到蓄电池组中；可实现对电动汽车充电及计费功能，所蓄电能不足时可切换至市电给充电桩供电。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型实施例的向日葵光伏发电充电装置的原理框图；

图2是本实用新型实施例的向日葵光伏发电充电装置的综合控制装置的原理框图；

附图标记：

1为太阳能光伏板、2为自动跟踪太阳伺服机构、3为综合控制装置、4为蓄电池组、5为电池管理系统、6为远/近端运营管理系统、7为逆变器、8为自动切换装置、9为充电桩监测与控制系统、10为市电网、11为电动汽车充电桩、12为充电计费装置。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1，如图1所示，一种光伏发电充电装置，包括太阳能光伏板1、自动跟踪太阳伺服机构2、综合控制装置3、蓄电池组4、电池管理系统5、远/近端运营管理系统6、逆变器7、自动切换装置8、充电桩监测与控制系统9、市电网10、电动汽车充电桩11、充电计费装置12；所述太阳能光伏板1连接综合控制装置3；所述综合控制装置3分别连接自动跟踪太阳伺服机构2和蓄电池组4；所述蓄电池组4分别连接逆变器7和电池管理系统5；所述电池管理系统5连接远/近端运营管理系统6；所述逆变器7连接自动切换装置8；所述自动切换装置8连接充电桩监测与控制系统9；所述充电桩监测与控制系统9分别连接电动汽车充电桩11和远/近端运营管理系统6；所述自动跟踪太阳伺服机构2连接太阳能光伏板1；所述市电网10连接自动切换装置8；所述充电计费装置12分别连接电动汽车充电桩11和远/近端运营管理系统6。

参考图2，如图2所示，所述综合控制装置由传感器、信号处理单元、单片机、继电器、直流电动机和开关电源组成。所述传感器连接信号处理单元，所述信号处理单元连接单片机，所述单片机连接继电器，所述继电器连接直流电动机；所述开关电源分别连接单片机和继电器。

如图1所示，自动跟踪太阳伺服机构转动太阳能光伏板，使其始终正对太阳。太阳能通过光伏板转换为直流电储存到蓄电池中，蓄电池中的电经过逆变器转换为380V交流电，经过自动切换装置和充电桩监测与控制系统后，为直流充电桩供电。当蓄电池中的电量不能满足充电的需要时，自动切换装置就会自动选择接入的市电作为电源来给充电桩供电；而当蓄电池中的电能储存到满足工作条件时，又会自动切换到蓄电池供电状态。这样既能解决光伏发电效率低，容易受天气环境影响的问题，又能充分利用太阳能，节约电能。电动汽车充电桩连接充电计费装置和远/近端运营管理系统，一实现对充电的计费和运营过程的管理。

如图2所示，综合控制装置是利用传感器检测太阳光线是否偏离电池板法线，当太阳光线偏离电池板法线时，传感器发出偏差信号，偏差经信号处理单元转换后送入单片机；太阳方位角和高度角的实时数值可以通过地理经纬度等参数利用公式计算出来，然后由单片机进行比较分析，发出控制指令给继电器，由继电器控制直流电机动作，从而让光伏板时刻正对太阳，即让光线随时垂直照射光伏板。

本实用新型的组成简单，能够实现太阳能光伏板跟踪太阳光线，进行光伏发电并将电能储存到蓄电池组；可实现对电动汽车充电及计费功能，所蓄电能不足时可切换至市电给充电桩供电，节约电能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种光伏发电充电装置，其特征在于，包括太阳能光伏板（1）、自动跟踪太阳伺服机构（2）、综合控制装置（3）、蓄电池组（4）、电池管理系统（5）、远/近端运营管理系统（6）、逆变器（7）、自动切换装置（8）、充电桩监测与控制系统（9）、市电网（10）、电动汽车充电桩（11）、充电计费装置（12）；所述太阳能光伏板（1）连接综合控制装置（3）；所述综合控制装置（3）分别连接自动跟踪太阳伺服机构（2）和蓄电池组（4）；所述蓄电池组（4）分别连接逆变器（7）和电池管理系统（5）；所述电池管理系统（5）连接远/近端运营管理系统（6）；所述逆变器（7）连接自动切换装置（8）；所述自动切换装置（8）连接充电桩监测与控制系统（9）；所述充电桩监测与控制系统（9）分别连接电动汽车充电桩（11）和远/近端运营管理系统（6）；所述自动跟踪太阳伺服机构（2）连接太阳能光伏板（1）；所述市电网（10）连接自动切换装置（8）；所述充电计费装置（12）分别连接电动汽车充电桩（11）和远/近端运营管理系统（6）。