CN208027674U - 一种具有混合可再生能源led显示屏 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种具有混合可再生能源LED显示屏，包括LED显示屏、支撑框架、底座、光伏组件、风力发电机以及蓄电池组，所述LED显示屏通过所述支撑框架安装在所述底座上，在所述支撑框架的顶部安装所述风力发电机，所述光伏组件通过光伏支撑组件安装在支撑框架的侧边，所述蓄电池组内置安装在所述底座内。本实用新型中采用了混合式可再生能源发电系统为LED显示屏供电，减少市电消耗，从而促进国家转变能源结构，提倡以清洁可再生能源代替传统能源，实现国家的节能减排目标。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种公共LED显示屏，具体的说是一种具有混合可再生能源LED显示屏，属于公共设施装备技术领域。
背景技术
我国能源长期依赖于传统化石能源、煤炭等不可再生能源，传统能源消耗严重，不可持续，且化石能源的大量使用带来严重的环境负担，例如雾霾，因此国家需要转变能源结构，向清洁可再生能源发展，大力发展清洁能源实现国家的节能减排目标。
混合可再生能源系统通常指利用风能与太阳能发电的系统。其中太阳能光伏发电被世人所熟知，而风能即空气流动所产生的动能，利用综合性工程技术，通过风力机将风的动能转化成机械能、电能和热能等。其同样是太阳能的一种转化形式，由于太阳辐射造成地球表面各部分受热不均匀，引起大气层中压力分布不平衡，在水平气压梯度的作用下，空气沿水平方向运动形成风。风能是可再生的清洁能源，具有储量大、分布广等优点。在一定的技术条件下，风能可作为一种重要的能源得到开发利用。
LED电子显示屏也称LED显示屏，是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，其大概的样子就是由很多个通常是红色的发光二极管组成，靠灯的亮灭来显示字符。用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。LED显示屏已广泛应用于大型广场、商业广告、体育场馆、信息传播、新闻发布等。
传统的LED显示屏是使用市电实现照明，浪费了大量电力，所以现有技术存在缺陷，需要改进。现有的风力发电通常搭配光伏发电结合为混合式再生能源发电系统，其中风力发电机多种多样，归纳起来可分为两类：①水平轴风力发电机，风轮的旋转轴与风向平行；②垂直轴风力发电机，风轮的旋转轴垂直于地面或者气流的方向。利用阻力旋转的垂直轴风力发电机有几种类型，其中有利用平板和杯子做成的风轮，这是一种纯阻力装置；S型风车，具有部分升力，但主要还是阻力装置。这些装置有较大的启动力矩，但尖速比低，在风轮尺寸、重量和成本一定的情况下，提供的功率输出低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种具有混合可再生能源LED显示屏，通过将LED显示屏与混合式可再生能源发电系统相结合，能将风能及太阳能转化为电能以提供LED显示屏所需电力，以减少对市电的消耗。
为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种具有混合可再生能源LED显示屏，包括LED显示屏、支撑框架、底座、光伏组件、风力发电机以及蓄电池组，所述LED显示屏通过所述支撑框架安装在所述底座上，在所述支撑框架的顶部安装所述风力发电机，所述光伏组件通过光伏支撑组件安装在支撑框架的侧边，所述蓄电池组内置安装在所述底座内；所述风力发电机产生的电能通过导线经第一整流电路和第一逆变器与风光互补控制器电连接，所述光伏组件产生的电能通过导线经第二整流电路和第二逆变器与风光互补控制器电连接，所述风光互补控制器将风力发电机和光伏组件产生的电能分为两路输送，其中一路电能为所述LED显示屏直接供电，另一路电能通过充电电路为所述蓄电池组充电，由所述蓄电池组为所述LED显示屏提供备用电源。
本实用新型进一步限定的技术方案是：前述的具有混合可再生能源LED显示屏，所述风力发电机为垂直轴风力发电机，所述垂直轴风力发电机包括发电机主机、叶片、轮毂以及连杆，所述发电机主机的转轴上竖直连接所述轮毂，所述轮毂四周通过所述连杆连接四片所述叶片，所述叶片设置方向与所述轮毂方向一致。
前述的具有混合可再生能源LED显示屏，为了确保风力发电的运转平衡稳定，在每片所述叶片上下两端各通过一根连杆与所述轮毂相连。
进一步的，前述的具有混合可再生能源LED显示屏，所述支撑框架包括显示屏固定框和设置在所述显示屏固定框两侧的两根立杆，风光互补控制器上外接有控制面板，所述控制面板安装在所述支撑框架的立杆上；风力发电机固定在所述立杆的顶端。
本实用新型的有益效果是：本实用新型中的垂直轴风力发电机运用了垂直布置的叶片结构使其在低风速运转时发电量也较大，不需要高大塔架，抗风力强；风机叶片无需向外延伸，占用空间小；由于其风轮轴及叶片始终与风垂直，因此在风向改变时始终可以保持对风的利用，无需像传统水平轴风机那样需要调整风叶方向，此改变有力改善传统水平轴风机启动风速高，风能利用率低等问题，消除风机对风时所消耗的陀螺力，从而显著提高系统总体产电量。本方案中采用了混合式可再生能源发电系统为LED显示屏供电，减少市电消耗，从而促进国家转变能源结构，提倡以清洁可再生能源代替传统能源，实现国家的节能减排目标。蓄电池和风能以及太阳能进行互补，保证LED 显示屏的24 小时供电，风能发电机安装于LED 显示屏的立柱上，能够远离人群，最大限度的采集高空的风能，可以保证充分利用风能以及发电机的安全，蓄电池位于立柱的根基处，既能保障显示屏的供电安全，也为后续的检修更换提供方便。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型的风力发电机结构示意图。
图3为本实用新型供电连接框图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种具有混合可再生能源LED显示屏，结构如图1至图3所示，包括LED显示屏1、支撑框架、底座2、光伏组件3、风力发电机4以及蓄电池组，支撑框架包括显示屏固定框5和设置在LED显示屏1固定框两侧的两根立杆6，LED显示屏1通过支撑框架的立杆安装在底座2上，在支撑框架的立杆顶部安装风力发电机4，光伏组件通过光伏支撑组件7安装在支撑框架的侧边，蓄电池组内置安装在底座2内；风力发电机产生的电能通过导线经第一整流电路和第一逆变器与风光互补控制器电连接，光伏组件产生的电能通过导线经第二整流电路和第二逆变器与风光互补控制器电连接，风光互补控制器将风力发电机和光伏组件产生的电能分为两路输送，其中一路电能为LED显示屏直接供电，另一路电能通过充电电路为蓄电池组充电，由蓄电池组再通过逆变电路转换成交流电为LED显示屏提供备用电源，风光互补控制器上外接有控制面板8，控制面板安装在支撑框架的立杆上。
本实施例的风力发电机为垂直轴风力发电机，垂直轴风力发电机包括发电机主机41、叶片42、轮毂43以及连杆44，发电机主机的转轴上竖直连接轮毂，轮毂四周通过连杆连接四片叶片，叶片设置方向与轮毂方向一致。由于运用了垂直布置的叶片结构使其在低风速运转时发电量也较大，不需要高大塔架，抗风力强；风机叶片无需向外延伸，占用空间小；由于其风轮轴及叶片始终与风垂直，因此在风向改变时始终可以保持对风的利用，无需像传统水平轴风机那样需要调整风叶方向，此改变有力改善传统水平轴风机启动风速高，风能利用率低等问题，消除风机对风时所消耗的陀螺力，从而显著提高系统总体产电量；每片叶片上下两端各通过一根连杆与轮毂相连。
本实施例在使用时，当空气流动带动所述垂直轴风力发电机运作时，把风能转换成电能，以及光伏组件把太阳能转换为电能，两者同时产生的电能通过整流电路和逆变器进行输出，由风光互补控制器进行智能控制，对LED显示屏供电或将多余电量储存在所述蓄电池组内，由蓄电池组给LED显示屏提供备用电源。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种具有混合可再生能源LED显示屏，包括LED显示屏、支撑框架、底座、光伏组件、风力发电机以及蓄电池组，其特征在于：所述LED显示屏通过所述支撑框架安装在所述底座上，在所述支撑框架的顶部安装所述风力发电机，所述光伏组件通过光伏支撑组件安装在支撑框架的侧边，所述蓄电池组内置安装在所述底座内；所述风力发电机产生的电能通过导线经第一整流电路和第一逆变器与风光互补控制器电连接，所述光伏组件产生的电能通过导线经第二整流电路和第二逆变器与风光互补控制器电连接，所述风光互补控制器将风力发电机和光伏组件产生的电能分为两路输送，其中一路电能为所述LED显示屏直接供电，另一路电能通过充电电路为所述蓄电池组充电，由所述蓄电池组为所述LED显示屏提供备用电源。
2.根据权利要求1所述的具有混合可再生能源LED显示屏，其特征在于：所述风力发电机为垂直轴风力发电机，所述垂直轴风力发电机包括发电机主机、叶片、轮毂以及连杆，所述发电机主机的转轴上竖直连接所述轮毂，所述轮毂四周通过所述连杆连接四片所述叶片，所述叶片设置方向与所述轮毂方向一致。
3.根据权利要求2所述的具有混合可再生能源LED显示屏，其特征在于：每片所述叶片上下两端各通过一根连杆与所述轮毂相连。
4.根据权利要求1所述的具有混合可再生能源LED显示屏，其特征在于：所述支撑框架包括显示屏固定框和设置在所述显示屏固定框两侧的两根立杆。
5.根据权利要求4所述的具有混合可再生能源LED显示屏，其特征在于：所述风光互补控制器上外接有控制面板，所述控制面板安装在所述支撑框架的立杆上。
6.根据权利要求4所述的具有混合可再生能源LED显示屏，其特征在于：所述风力发电机固定在所述立杆的顶端。
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