CN220342369U - 基于风光互补区域远程图像监控融冰系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风光互补发电领域，公开一种基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述融冰系统包括风力发电系统、光伏发电系统、蓄电池组以及监控现场图像并将现场图像传输至监控端的摄像头；所述风力发电系统、光伏发电系统以及摄像头电连接所述蓄电池组；所述光伏发电系统包括吸收太阳能从而转换成电能的光伏板，所述光伏板上设置有清除光伏板表面积雪的除雪装置，所述除雪装置电连接所述蓄电池组。通过除雪装置，清除光伏板上积雪，克服覆冰而影响光伏发电装置无法发电。

Description

基于风光互补区域远程图像监控融冰系统

技术领域

本实用新型涉及风光互补发电领域，具体地，涉及一种基于风光互补区域远程图像监控融冰系统。

背景技术

微地形、微气象是指在近地面的大气层中，受系统性天气形势影响和地形因素制约，使得该地点的某些气候因子(如风速、覆冰)特别强，超过该地区的冰、风设计条件，进而危及输电线路安全运行。我国是一个地形、气象条件复杂的国家，而地形、气象条件的变化，往往导致架空输电线路上的荷载发生改变。尤其在微地形、微气象地区雨雪冰冻天气下线路覆冰过载造成的破坏是非常惊人的，输电线路覆冰对输电网的安全运行有着巨大的破坏性,恶劣的微气象环境是输电线路形成覆冰的主要原因。随着我国的电力工业迅速发展，各省的电网建设发展迅速，通过复杂地形及恶劣气候地区的送电线路日益增多。对于位于交通不发达的偏远地区送电线路，如山区、谷地等，此类区域在遭遇极端天气时，线路运维人员难以在短时间内赶赴现场开展特巡工作，若要赶赴现场，受极端天气影响，人身安全得不到保障。输电线路远程图像在线监测系统的出现，为输电线路的防冰巡视及安全维护开辟了新思路，但是在线监测装置中的摄像系统同样会遭遇覆冰问题，从而导致光伏发电装置无法吸收太阳能发电。

现有技术公开了：CN201811359221.2公开了小功率光伏发电与风力发电一体化装置，其公开了风力发电装置以及光伏发电装置的具体结构以及安装关系，但是并不能解决下雪等恶劣天气下，因覆冰而影响光伏发电装置发电的问题。

发明内容

本实用新型解决的技术问题在于克服现有技术中，克服覆冰而影响光伏发电装置无法发电，从而提供一种基于风光互补区域远程图像监控融冰系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

公开一种光互补区域远程图像监控融冰系统，所述系统包括风力发电系统、光伏发电系统、蓄电池组以及监控现场图像并将现场图像传输至监控端的摄像头；所述风力发电系统、光伏发电系统以及摄像头电连接所述蓄电池组；所述光伏发电系统包括吸收太阳能从而转换成电能的光伏板，所述光伏板上设置有清除光伏板表面积雪的除雪装置，所述除雪装置电连接所述蓄电池组。

优选地，所述除雪装置包括活动设置在光伏板表面的两根支撑条、以及驱动两根支撑条相对运动的驱动设备。

优选地，所述驱动设备包括与蓄电池组电连接的第一驱动电机以及与支撑条连接的手拉葫芦，所述手拉葫芦在直流电机供电作用下，拉动所述支撑条相对运动。

优选地，所述支撑条临近光伏板的底部设置有毛刷。

优选地，所述摄像头为高速球形摄像机。

优选地，所述摄像头上设置有包裹所述摄像头的透明球形护罩。

优选地，所述透明球形护罩外壳表面贴覆有防水膜以及防雾膜。

优选地，所述透明球形护罩内壳表面上还设置有与蓄电池组电连接的电阻丝。

优选地，所述透明球形护罩连接电气传动装置，在电气传动装置作用下旋转，所述电气传动装置电连接所述蓄电池组，所述电气传动装置为电葫芦。

优选地，所述融冰系统还包括风光互补控制器，所述风力发电系统、光伏发电系统分别电连接风光互补控制器，所述风光互补控制器还电连接所述蓄电池组。

与现有技术相比，本实用新型通过在光伏发电系统的光伏板上设置一个清理光伏板积雪的除雪装置，通过除雪装置来及时清理光伏板上的积雪，从而避免积雪覆盖光伏板而导致光伏板无法接收太阳能，从而发电，解决了下雪天气下光伏发电系统无法发电的技术缺陷。同时，还在摄像头上设置透明球形护罩，并且在护罩内外分别设置电阻丝以及防水膜以及防雾膜，从而确保摄像头不会因为镜片表面结冰而无法拍摄，保障了摄像头能够实时清晰的拍摄现场图像，从而传输给后台监控端。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

1)光伏板上设置除雪装置，通过除雪装置及时清理光伏板上积雪，从而保证光伏板能够在下雪天同样能接收太阳能从而实现发电，保证了光伏发电系统的持续发电。

2)设置摄像头拍摄现场图像并传输给后台监控端，无需人员现场监视。

3)通过手拉葫芦自动拉动光伏板上的两根支撑条，并且在支撑条上设置毛刷，从而大大提高了除雪装置的除雪效率。

4)在摄像头上设置透明球形护罩，防止雨水、雪等覆盖在摄像头镜片上从而影响摄像头拍摄清晰度。

5)在透明球形护罩上设置用于给透明球形护罩加热的电阻丝以及清理透明球形护罩上积雪的清雪装置，进一步确保摄像头的拍摄清晰度。

附图说明

构成本实用新型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。在附图中：

图1为本实用新型基于风光互补区域远程图像监控融冰系统的结构示意图；

图2为实施例2所述的除雪装置的结构示意图；

图3为实施例3所述的除冰刷以及第二驱动电机的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例1

如图1所示，提供一种基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，融冰系统包括风力发电系统、光伏发电系统、蓄电池组以及监控现场图像并将现场图像传输至监控端的摄像头1；风力发电系统、光伏发电系统以及摄像头1电连接蓄电池组；光伏发电系统包括吸收太阳能从而转换成电能的光伏板2，光伏板2上设置有清除光伏板2表面积雪的除雪装置，除雪装置电连接蓄电池组。

通过风力发电系统，吸收风能从而转换成电能；光伏发电系统将太阳能转化成电能，两个装置产生的电能可直接给摄像头1使用，也可以将电能存储在蓄电池组内，通过蓄电池组给摄像头1供电。摄像头1在得到状态下，将持续拍摄、监控现场图像并将现场图像传输至后台监控端，后台监控人员通过监控画面即可了解现场环境，实现远程监控的目的。同时，为了保证在下雪天等恶劣天气下，光伏发电系统不会因为覆冰而影响起发电，在光伏发电系统上的光伏板2上设置一个清理光伏板2表面积雪的除雪装置，在蓄电池组的供电作用下，除雪装置将持续清理光伏板的积雪，避免积雪过厚或者积冰而影响光伏板2无法接收太阳能，从而导致光伏发电系统无法发电。通过设置两种不同模式的发电装置，充分利用自然资源实现发电，从而提供电能，满足用于远程监控的摄像头电量需求，并且在光伏板2上设置除雪装置，保证了下雪天气下，光伏板2上不会因为积雪等而影响正常发电。

风力发电以及光伏发电为现有的成熟技术，本申请中省略其具体描述。

实施例2

提供一种基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，融冰系统包括风力发电系统、光伏发电系统、蓄电池组以及监控现场图像并将现场图像传输至监控端的摄像头1；风力发电系统、光伏发电系统以及摄像头1电连接蓄电池组；光伏发电系统包括吸收太阳能从而转换成电能的光伏板2，光伏板2上设置有清除光伏板2表面积雪的除雪装置，除雪装置电连接蓄电池组。

本实施例与实施例1的区别点在于：如图2所示，除雪装置包括活动设置在光伏板2表面的两根支撑条20、以及驱动两根支撑条相对运动的驱动设备。具体可以是支撑条20的一端与光伏板2的边缘铰接连接，另一端为自由端。驱动设备连接支撑条的自由端，驱动设备拉动支撑条20的自由端移动，从而使得支撑条在光伏板2上来回移动，从而达到了清除光伏板2表面积雪的目的。在本实施例中，具体可以将除雪装置设置为包括活动设置在光伏板2表面的两根支撑条20、以及驱动两根支撑条相对运动的驱动设备。同时，为了进一步提高除雪装置的除雪效率，还可以在支撑条20临近光伏板2的底部设置有毛刷。

实施例3

提供一种基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，融冰系统包括风力发电系统、光伏发电系统、蓄电池组以及监控现场图像并将现场图像传输至监控端的摄像头1；风力发电系统、光伏发电系统以及摄像头1电连接蓄电池组；光伏发电系统包括吸收太阳能从而转换成电能的光伏板2，光伏板2上设置有清除光伏板2表面积雪的除雪装置，除雪装置电连接蓄电池组。

本实施例与实施例1的区别点在于，摄像头1为高速球形摄像机。为了防止摄像头1结冰，还可以在摄像头1上设置有包裹摄像头1的透明球形护罩。具体还可以在透明球形护罩的3外壳表面贴覆有防水膜以及防雾膜，从而起到防水防雾的目的。

同时为了避免因为气温低，而导致透明球形护罩3结冰，如图1所示，透明球形护罩3内壳表面上还设置有与蓄电池组电连接的电阻丝4。电阻丝4在导电状态下发热，从而在热传递作用下给透明球形护罩3加热，从而融化透明球形护罩3上的覆冰。同时还可以在透明球形护罩3内壳表面上还设置有与蓄电池组电连接的加热膜5，进一步融化透明球形护罩3上的覆冰。

在透明球形护罩3上还设置有在第二驱动电机8作用下从而清理透明球形护罩3外表面的除冰刷5以及雨刷6。如图3所示，具体为第二驱动电机8的输出轴与齿轮啮合连接，从而带动与齿轮连接的除冰刷5以及雨刷6旋转，从而对应清理透明球形护罩上的积冰以及水珠。

而且，透明球形护罩3连接电气传动装置，在电气传动装置作用下旋转，电气传动装置电连接蓄电池组，电气传动装置为电葫芦。

摄像头1通过一个安装架连接，从而方便安装。

实施例4

提供一种基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，融冰系统包括风力发电系统、光伏发电系统、蓄电池组以及监控现场图像并将现场图像传输至监控端的摄像头1；风力发电系统、光伏发电系统以及摄像头1电连接蓄电池组；光伏发电系统包括吸收太阳能从而转换成电能的光伏板2，光伏板2上设置有清除光伏板2表面积雪的除雪装置，除雪装置电连接蓄电池组。

本实施例与上述实施例的区别点在于：融冰系统还包括风光互补控制器，风力发电系统、光伏发电系统分别电连接风光互补控制器，风光互补控制器还电连接蓄电池组。

在本实施例中，还可以增加DC/DC电路，具体可以为风力发电机转换的电能经整流装置DC/DC电路转化后与风光互补控制器相连；光伏发电发出的电能经DC/DC电路转化后与风光互补控制器相连。风光互补控制器可以给光伏板除雪装置中的直流电机、摄像头系统内装置的电阻丝和摄像头系统供电，或者把多余的能量对铅酸免维护蓄电池进行充电，保证整个系统能够正常工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (10)

1.基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述融冰系统包括风力发电系统、光伏发电系统、蓄电池组以及监控现场图像并将现场图像传输至监控端的摄像头；所述风力发电系统、光伏发电系统以及摄像头电连接所述蓄电池组；所述光伏发电系统包括吸收太阳能从而转换成电能的光伏板，所述光伏板上设置有清除光伏板表面积雪的除雪装置，所述除雪装置电连接所述蓄电池组。

2.根据权利要求1所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述除雪装置包括活动设置在光伏板表面的两根支撑条、以及驱动两根支撑条相对运动的驱动设备。

3.根据权利要求2所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述驱动设备包括与蓄电池组电连接的第一驱动电机以及与支撑条连接的手拉葫芦，所述手拉葫芦在直流电机供电作用下，拉动所述支撑条相对运动。

4.根据权利要求2所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述支撑条临近光伏板的底部设置有毛刷。

5.根据权利要求1所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述摄像头为高速球形摄像机。

6.根据权利要求1所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述摄像头上设置有包裹所述摄像头的透明球形护罩。

7.根据权利要求6所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述透明球形护罩外壳表面贴覆有防水膜以及防雾膜。

8.根据权利要求6所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述透明球形护罩内壳表面上还设置有与蓄电池组电连接的电阻丝。

9.根据权利要求6所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述透明球形护罩连接电气传动装置，在电气传动装置作用下旋转，所述电气传动装置电连接所述蓄电池组，所述电气传动装置为电葫芦。

10.根据权利要求1-9任一所述的基于风光互补区域远程图像监控融冰系统，其特征在于，所述融冰系统还包括风光互补控制器，风力发电系统、光伏发电系统分别电连接风光互补控制器，风光互补控制器还电连接所述蓄电池组。