CN215343428U - 一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜 - Google Patents

一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，包括环网柜本体、太阳能电池板组件、蓄电池组、充放电控制器、逆变器和第一继电器；所述环网柜本体内预留有独立安装柜，所述蓄电池组、充放电控制器和逆变器固设于独立安装柜上；所述太阳能电池板组件固设于环网柜本体的顶部；所述太阳能电池板组件与充放电控制器电连接，所述蓄电池组和逆变器均与充放电控制器电连接；所述逆变器通过第一继电器与交流负载电连接。本实用新型优点：在PT柜损坏无法为低压部分的交流负载进行供电时，可以由充放电控制器控制蓄电池组放电并经由逆变器转换后提供给低压部分的交流负载使用，保证低压部分的交流负载能够正常工作。

Description

一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜
【技术领域】
本实用新型涉及环网柜领域，特别涉及一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜。
【背景技术】
照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40min照射在地球上的太阳能，便足以供全人类一年能量的消费。可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源，而且太阳能发电绝对干净，不产生公害，所以太阳能被誉为理想的能源。
环网柜是电力工作的重要组成部分，分为户内型和户外型，户外型的环网柜长期置于户外工作。PT柜(电压互感器柜)是环网柜必须配置的柜子，该PT柜用于将高电转换成低压电，以提供给环网柜内低压部分的负载使用。由于以往环网柜都只通过PT柜来为低压部分的负载进行供电，导致在实际使用的过程中一旦PT柜损坏了，低压部分的负载就无法正常使用，这为实际的使用带来了极大不便；同时，通过外部电源来供电会增加电网压力，无法达到环保节能的目的。鉴于上述存在的问题，本案发明人对该问题进行深入研究，遂有本案产生。
【实用新型内容】
本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，解决现有PT柜损一旦损坏低压部分的负载就无法正常使用的问题，能够在PT柜损无法使用时对低压部分的负载进行正常供电，并具有环保节能的效果。
本实用新型是这样实现的：一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，包括环网柜本体、太阳能电池板组件、蓄电池组、充放电控制器、逆变器和第一继电器；所述环网柜本体内预留有独立安装柜，所述蓄电池组、充放电控制器和逆变器固设于所述独立安装柜上；
所述太阳能电池板组件固设于所述环网柜本体的顶部；所述太阳能电池板组件与所述充放电控制器电连接，所述蓄电池组和逆变器均与所述充放电控制器电连接；所述逆变器通过第一继电器与交流负载电连接。
进一步的，所述环网柜本体设置有柜门，所述柜门上设有显示屏；所述显示屏与所述充放电控制器电连接。
进一步的，所述显示屏为滚动式LED显示屏。
进一步的，还包括线路电源；所述线路电源通过第二继电器与所述交流负载相连接。
进一步的，还包括视频显示装置，所述视频显示装置固设于所述独立安装柜上，且视频显示装置与充放电控制器电连接。
进一步的，还包括接线箱，所述太阳能电池板组件、蓄电池组、逆变器、显示屏和视频显示装置均通过所述接线箱与充放电控制器连接。
进一步的，所述独立安装柜内固设有安装支架，所述蓄电池组、接线箱、逆变器、视频显示装置和充放电控制器由下至上依次固定安装在所述安装支架上。
进一步的，所述环网柜本体的顶部固设有顶棚，所述顶棚的上端形成有第一斜面和第二斜面，所述第一斜面和第二斜面均由中间沿着侧端向下倾斜设置；且所述顶棚的长度大于环网柜本体顶部的长度，顶棚的宽度大于环网柜本体顶部的宽度。
进一步的，所述太阳能电池板组件包括均布于所述第一斜面上的第一太阳能电池板和均布于所述第二斜面上的第二太阳能电池板。
进一步的，所述顶棚的侧壁设有密闭式防水型线槽。
本实用新型的优点在于：1、通过在环网柜本体的顶部设置太阳能电池板组件，并通过充放电控制器将太阳能电池板组件采集的太阳能转换成电能并存储到蓄电池组中，再由充放电控制器控制蓄电池组进行放电对所需的负载进行供电；通过本实用新型的技术方案，使得当PT柜损坏无法为低压部分的交流负载进行供电时，可以由充放电控制器控制蓄电池组放电并经由逆变器转换后提供给低压部分的交流负载使用，保证低压部分的交流负载能够正常工作，并方便检修人员对PT柜损进行检修；同时，充放电控制器还可以控制蓄电池组放电对直流负载直接供电，可便于在节能环保智能环网柜上安装直流负载实现更多的功能，使节能环保智能环网柜更加智能；另外，由于太阳能是取之不尽、用之不竭的能源，通过利用太阳能发电来实现辅助供电，能够起到节能、环保的作用。2、在节能环保智能环网柜的柜门上设置有滚动式LED显示屏，可方便在滚动式LED显示屏上进行广告宣传。3、通过在顶棚的上端形成第一斜面和第二斜面，可以保证雨水、树叶等不会滞留在顶棚上，能够避免影响到太阳能电池板组件对太阳能的采集。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型节能环保智能环网柜的结构示意图。
图2是本实用新型节能环保智能环网柜的电路原理框图；
图3是本实用新型中电源切换的电路原理框图；
图4是本实用新型中独立安装柜内各个部件的安装位置示意图。
附图标记说明：
100-节能环保智能环网柜，200-交流负载，300-直流负载，400-线路电源，1-环网柜本体，11-独立安装柜，111-散热窗，12-柜门，13-显示屏，14-安装支架，15-顶棚，151-第一斜面，152-第二斜面，153-密闭式防水型线槽，2-太阳能电池板组件，21-第一太阳能电池板，22-第一太阳能电池板，3-蓄电池组，4-充放电控制器，5-逆变器，6-第一继电器，7-第二继电器，8-视频显示装置，9-接线箱，10-挡板。
【具体实施方式】
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1至图4所示，本实用新型一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜100，所述节能环保智能环网柜100包括环网柜本体1、太阳能电池板组件2、蓄电池组3、充放电控制器4、逆变器5和第一继电器6；所述环网柜本体1内预留有独立安装柜11，所述蓄电池组3、充放电控制器4和逆变器5固设于所述独立安装柜11上；由于在现有的环网柜本体1都会预留有一个独立安装柜11，以便于在需要时可以往独立安装柜11内添加需要使用的设备；本实用新型通过将蓄电池组3、充放电控制器4和逆变器5均安装到独立安装柜11上，可以避免影响环网柜本体1内的其他安装柜的使用。
所述太阳能电池板组件2固设于所述环网柜本体1的顶部；所述太阳能电池板组件2与所述充放电控制器4电连接，所述蓄电池组3和逆变器5均与所述充放电控制器4电连接；所述逆变器5通过第一继电器6与交流负载200电连接。
本实用新型的节能环保智能环网柜100在具体使用时，当太阳光照射到太阳能电池板组件2上时，由充放电控制器4将太阳能电池板组件2采集的太阳能转换成电能并存储到蓄电池组3中；当需要对节能环保智能环网柜100上的直流负载300进行供电时，通过充放电控制器4控制蓄电池组3放电并直接对直流负载300进行供电；当需要对节能环保智能环网柜100上的交流负载200进行供电时，充放电控制器4控制蓄电池组3放电，并由逆变器5将蓄电池组3提供的直流电转换成交流电，同时充放电控制器4控制第一继电器6闭合，从而实现对交流负载200进行供电。
本实用新型通过在环网柜本体1的顶部设置太阳能电池板组件2，并通过充放电控制器4将太阳能电池板组件2采集的太阳能转换成电能并存储到蓄电池组3中，再由充放电控制器4控制蓄电池组3进行放电对所需的负载进行供电；通过本实用新型的技术方案，使得当PT柜损坏无法为低压部分的交流负载200进行供电时，可以由充放电控制器4控制蓄电池组3放电并经由逆变器5转换后提供给低压部分的交流负载200使用，保证低压部分的交流负载200能够正常工作，并方便检修人员对PT柜损进行检修；同时，充放电控制器4还可以控制蓄电池组3放电对直流负载300直接供电，可便于在节能环保智能环网柜100上安装直流负载300实现更多的功能，使节能环保智能环网柜100更加智能；另外，由于太阳能是取之不尽、用之不竭的能源，通过利用太阳能发电来实现辅助供电，能够起到节能、环保的作用。
在本实用新型实施例中，所述环网柜本体1设置有柜门12，以对环网柜本体1内的负载设备起到保护的作用；所述柜门上设有显示屏13；所述显示屏13与所述充放电控制器4电连接。其中，显示屏13为直流负载300中的一种，通过充放电控制器4控制蓄电池组3对显示屏13进行供电，具有环保节能的优点；所述显示屏13用于播放广告进行宣传。在具体实施时，可以将显示屏13嵌入至柜门12内，提高显示屏13的牢固度；同时，每个柜门12上都可以设置一个显示屏13，以达到更好的宣传效果；另外，在晚上显示屏13还具有照明的效果。
在本实用新型实施例中，所述显示屏13为滚动式LED显示屏。在具体使用时，可以将滚动式LED显示屏作为市容市貌、安全标语、党建标题等广告宣传使用。为了达到更好的展示效果，所述显示屏13设置在柜门12的中上部。
在本实用新型实施例中，所述节能环保智能环网柜100还包括线路电源400；所述线路电源400通过第二继电器7与所述交流负载200相连接。由于在具体实施时，节能环保智能环网柜100的低压部分通常都设置有较多的交流负载200，如果完全通过太阳能进行供电，稳定性会比较差，因为蓄电池组3存储的电能有限，且在阴雨天和晚上的时间太阳能电池板组件2是无法采集太阳能进行发电的，因此，本实用新型采用当PT柜正常工作时，由PT柜对低压部分的交流负载200进行供电，而在PT柜无法正常工作时，由充放电控制器4控制蓄电池组3对低压部分的交流负载200进行供电，能够极大的提升使用稳定性，保证低压部分的交流负载200不会异常断电。在具体实施时，可以通过控制装置控制第一继电器6和第二继电器7进行自动切换，即当检测到PT柜无法对低压部分的交流负载200供电时，控制第一继电器6闭合和控制第二继电器7断开；当PT柜恢复正常时，控制第一继电器6断开和控制第二继电器7闭合。由于环网柜本体1内的其他安装柜已经安装有继电器，因此可以直接使用其他安装柜内的继电器，而无需在独立安装柜11内再设置第一继电器6和第二继电器7。
在本实用新型实施例中，所述节能环保智能环网柜100还包括视频显示装置8，所述视频显示装置8固设于所述独立安装柜11上，且视频显示装置8与充放电控制器4电连接。其中，视频显示装置8也为直流负载300中的一种，该视频显示装置8可以实时显示发电量、蓄电池组3剩余电量等各种信息，以便于检修人员可以了解太阳能电池板组件2的发电情况。
在本实用新型实施例中，为了方便接线和修护，所述节能环保智能环网柜100还包括接线箱9，所述太阳能电池板组件1、蓄电池组3、逆变器5、显示屏13和视频显示装置8均通过所述接线箱9与充放电控制器4连接。
由于
在本实用新型实施例中，所述独立安装柜11内固设有安装支架14，以便于各个部件的安装固定；所述蓄电池组3、接线箱9、逆变器5、视频显示装置8和充放电控制器4由下至上依次固定安装在所述安装支架14上。由于蓄电池组3比较重，因此将蓄电池组3安装在最底部，可以降低安装支架14的承重；由于接线箱9是用于连接线路用的，如果设置的过高，将不方便接线和进行线路检查，因此将接线箱9安装在蓄电池组3的上方；由于视频显示装置8是用于显示信息用的，如果设置的过低，将不方便信息查阅，因此将视频显示装置8安装在上部；由于充放电控制器4是核心部件，为了避免维修、检查的过程中撞击到充放电控制器4，将充放电控制器4安装在安装支架14的顶部。
在本实用新型实施例中，所述环网柜本体1的顶部固设有顶棚15，所述顶棚15的上端形成有第一斜面151和第二斜面152，所述第一斜面151和第二斜面152均由中间沿着侧端向下倾斜设置；且所述顶棚15的长度大于环网柜本体1顶部的长度，顶棚15的宽度大于环网柜本体1顶部的宽度，保证顶棚15能够将环网柜本体1的顶部完全遮住，使下雨时雨水不会吹到环网柜本体1内。通过在顶棚15的上端形成有第一斜面151和第二斜面152，可以保证雨水、树叶等不会滞留在顶棚15上，并影响到太阳能电池板组件2对太阳能的采集。
在本实用新型实施例中，所述太阳能电池板组件2包括均布于所述第一斜面151上的第一太阳能电池板21和均布于所述第二斜面152上的第二太阳能电池板22。由于每一天从日出到日落，太阳光的照射角度是不同的，通过在第一斜面151上设置第一太阳能电池板21和在第二斜面152上均设置第二太阳能电池板22，可以使太阳能电池板组件2更好地获取太阳能进行发电，以满足用电需求。通过使第一太阳能电池板21均匀分布于第一斜面151上和使第二太阳能电池板22均匀分布于第二斜面152，可以保证外部结构更加整齐、漂亮，也能够更好地吸收太阳能进行发电。在具体实施时，所述第一太阳能电池板21和第二太阳能电池板22均可以采用高效的单/多晶硅片。
在本实用新型实施例中，所述顶棚15的侧壁设有密闭式防水型线槽153。由于太阳能电池板组件2设置在顶棚15上，且太阳能电池板组件2需要与充放电控制器4电连接，因此通过在顶棚15的侧壁设置密闭式防水型线槽153，可便于布线和隐藏连接线，使节能环保智能环网柜100的外观更好整齐、美观，同时可以降低线路损坏的概率。
在本实用新型实施例中，所述蓄电池组3的两侧固设有挡板10，以通过挡板10对蓄电池组3起到保护的作用。
在本实用新型实施例中，所述安装支架14包括立设于所述独立安装柜11内的支撑柱141和水平设置的分隔板142，所述分隔板142与支撑柱141固定连接，通过设置支撑柱141保证安装支架14具有足够的支撑强度，通过设置分隔板142可便于安装各个部件，并将各个部件分隔开，保证部件之间不会相互影响。
在本实用新型实施例中，所述独立安装柜11的侧壁设置有散热窗111，使得在工作的过程中可以实现散热的效果。

Claims (10)

1.一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：包括环网柜本体、太阳能电池板组件、蓄电池组、充放电控制器、逆变器和第一继电器；所述环网柜本体内预留有独立安装柜，所述蓄电池组、充放电控制器和逆变器固设于所述独立安装柜上；
所述太阳能电池板组件固设于所述环网柜本体的顶部；所述太阳能电池板组件与所述充放电控制器电连接，所述蓄电池组和逆变器均与所述充放电控制器电连接；所述逆变器通过第一继电器与交流负载电连接。
2.如权利要求1所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：所述环网柜本体设置有柜门，所述柜门上设有显示屏；所述显示屏与所述充放电控制器电连接。
3.如权利要求2所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：所述显示屏为滚动式LED显示屏。
4.如权利要求1所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：还包括线路电源；所述线路电源通过第二继电器与所述交流负载相连接。
5.如权利要求2所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：还包括视频显示装置，所述视频显示装置固设于所述独立安装柜上，且视频显示装置与充放电控制器电连接。
6.如权利要求5所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：还包括接线箱，所述太阳能电池板组件、蓄电池组、逆变器、显示屏和视频显示装置均通过所述接线箱与充放电控制器连接。
7.如权利要求6所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：所述独立安装柜内固设有安装支架，所述蓄电池组、接线箱、逆变器、视频显示装置和充放电控制器由下至上依次固定安装在所述安装支架上。
8.如权利要求1所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：所述环网柜本体的顶部固设有顶棚，所述顶棚的上端形成有第一斜面和第二斜面，所述第一斜面和第二斜面均由中间沿着侧端向下倾斜设置；且所述顶棚的长度大于环网柜本体顶部的长度，顶棚的宽度大于环网柜本体顶部的宽度。
9.如权利要求8所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：所述太阳能电池板组件包括均布于所述第一斜面上的第一太阳能电池板和均布于所述第二斜面上的第二太阳能电池板。
10.如权利要求8所述的一种带有太阳能光伏发电系统的节能环保智能环网柜，其特征在于：所述顶棚的侧壁设有密闭式防水型线槽。
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