CN2592704Y - 一种太阳能道钉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种太阳能道钉，包括由太阳能电池、开关电路和超级电容器组成的超级电容器充电回路和由超级电容器、光敏开关和转换器组成的放电回路，放电回路的输出端与发光二极管并联。本实用新型由于采用超级电容器作为一种能源器件，不但具有储能量大的特点，而且适合脉冲放电并可以在低温、高温条件下快速充电，其循环使用寿命一般超过10万次。这正好满足发光系统对电源的特殊要求。适于安装在交通流量的交叉道口、弯道处、交通事故多发地、高架出/入口、收费站点等地。
Description
一、技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能道钉，特别涉及一种太阳能道钉的储能\释能装置。
二、背景技术：
为了保证道路安全，减少和预防交通事故的发生，尤其是解决夜间和恶劣天气条件下安全行车问题，在重要道路、交通交叉道口、弯道处、高架出/入口、收费站点以及交通事故多发地等地面设置必要的发光示警装置，比如太阳能道钉，目前已有的太阳能道钉大都采用蓄电池作为太阳能的储能元件。但是采用蓄电池储能存在明显的不足。首先，蓄电池的工作原理决定了它使用上的局限性。因为太阳能道钉的发光系统一般需要脉冲型电源，而众所周知，蓄电池在脉冲工作方式下不但能量转换效率低，而且寿命加剧缩短。这是因为所有的蓄电池在充/放电过程中都伴随着质量转移反应，这种转移反应是电池性能衰减和转换效率低下的主要原因。第二，蓄电池充电时间较长，充电效率，特别是在低温时效率很低。这不仅造成了能量的浪费，而且，可能意味着不能在给定时间维持电池一定的电量。发光系统因此可能不能正常工作，除非在设计上加大太阳能和蓄电池的设计值；这又势必造成成本的上升。第三，由于太阳能道钉都采用脉冲型发光体系，这就要求蓄电池具有长寿命，而就目前而言，即使是最先进的锂离子电池，其正常的充/放循环寿命也只在1000次左右，因此频繁更换电池就是这种太阳能道钉的不足之处。
三、实用新型内容：
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可脉冲放电、快速充电、循环使用寿命长的太阳能道钉。
本实用新型是这样来实现的：它包括太阳能电池、发光二极管、转换器、开关电路和光敏开关，其特征在于：还包括一个超级电容器；由太阳能电池、开关电路和超级电容器组成的超级电容器充电回路，由超级电容器、光敏开关和转换器组成的放电回路的输出端与发光二极管并联；超级电容器的电解液可以是有机电解液或无机电解液。
本实用新型由于采用超级电容器作为一种能源器件，不但具有储能量大的特点，而且适合脉冲放电。更重要的是，超级电容可以在低温、高温条件下快速完成充电任务，其循环使用寿命一般超过10万次，满足发光系统对电源的特殊要求。因此，使用超级电容储能/释能装置，使太阳能道钉的使用性能得到提高。
四、附图说明：
附图本实用新型电路示意图
五、具体实施方式：
根据附图，当有太阳光照时，太阳能电池SB开始给超级电容器SC充电。当充电完成后，开关电路K通过探测超级电容器正极端电压值将充电电路断开。当超级电容器因为对外供电或者自放电造成电压下降到某地电位值时，K将再次导通，在有光照的情况下充电继续进行，直到充满为止。图中阻流二极管D的目的是为了防止超级电容器反向充电。当夜间或者阴雨天等需要道钉发光工作时，光敏开关LS导通，超级电容器通过转换器Z向发光二极管系统提供一个经过调制的工作电压，从而使道钉发光。当白天来临，或者雨过天晴等不再需要道钉时，光敏开关LS通过对光线强度的判定将供电回路断开，超级电容器将停止向发光系统供能。
实施例1一种大型号十字路口用闪光道钉系统
将规格为3.0V，0.3A的单晶硅太阳能电池或非晶硅太阳能电池、规格为2.5V，400F的碳基超级电容器、12个红色发光二极管LED、6个绿色发光二极管LED和6个黄色发光二极管LED组成的发光二极管系统、集成式脉宽调制器等按照附图1的电路与包装组件构成太阳能型道钉系统。
实施例2高感知道路中心线发光道钉系统
将规格为2.8V，0.06A的砷化镓太阳能电池、规格为2.5V，100F的金属氧化物型或者导电高分子型超级电容器、4个高亮度橘黄色发光二极管以及光敏开关、开关电路等必要的控制部件按照附图1的电路与包装组件，构成太阳能型道钉系统。
Claims (6)
1、一种太阳能道钉，包括太阳能电池、发光二极管、转换器、开关电路和光敏开关，其特征在于：还包括一个超级电容器；由太阳能电池、开关电路和超级电容器组成的超级电容器充电回路，由超级电容器、光敏开关和转换器组成的放电回路的输出端与发光二极管并联。
2、根据权利要求1所述的太阳能道钉，其特征在于：所述的超级电容器充电回路中串联一个防止超级电容器反向充电的阻流元件。
3、根据权利要求1所述的太阳能道钉，其特征在于：所述的太阳能电池可以是单晶硅太阳能电池或非晶硅太阳能电池或砷化镓太阳能电池。
4、根据权利要求1所述的太阳能道钉，其特征在于：所述的超级电容器可以是碳基超级电容型或金属氧化物型或者导电高分子型。
5、根据权利要求1或4所述的太阳能道钉，其特征在于：超级电容器的电解液可以是有机电解液或无机电解液。
6、根据权利要求1所述的太阳能道钉，其特征在于：所述的转换器为集成式脉宽调制器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03228120 CN2592704Y (zh) | 2003-01-10 | 2003-01-10 | 一种太阳能道钉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 03228120 CN2592704Y (zh) | 2003-01-10 | 2003-01-10 | 一种太阳能道钉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2592704Y true CN2592704Y (zh) | 2003-12-17 |
Family
ID=33757138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 03228120 Expired - Lifetime CN2592704Y (zh) | 2003-01-10 | 2003-01-10 | 一种太阳能道钉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2592704Y (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005067121A1 (fr) * | 2004-01-01 | 2005-07-21 | Shanghai Aowei Technology Development Co., Ltd. | Télécommande d'appareil électrique |
| CN103068125A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-24 | 辽宁师范大学 | 太阳能供电且电压可控的led恒流驱动电源 |
| CN103925482A (zh) * | 2014-04-27 | 2014-07-16 | 黄月华 | 市政建设工程施工用移动式led警示灯 |
| CN106058052A (zh) * | 2016-07-10 | 2016-10-26 | 上海大学 | 一种基于薄膜发电、储能、发光的集成系统 |
-
2003
- 2003-01-10 CN CN 03228120 patent/CN2592704Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005067121A1 (fr) * | 2004-01-01 | 2005-07-21 | Shanghai Aowei Technology Development Co., Ltd. | Télécommande d'appareil électrique |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Expiration termination date: 20130110 Granted publication date: 20031217 |