[实用新型]一种光伏LED路灯系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏LED路灯系统。

背景技术

路灯是城市最常见的基础设施,也是城市的耗电大户为数量众多的路灯铺设低压输电线路不仅耗费大量的人力物力,线路上的损耗也不可小视,另一方面,随着我国公路交通网络不断完善,一些偏远的地区也修通了公路,但是在这些地区使用普通路灯需要铺设专用的线路,会耗费大量的人力物力,所以太阳能蓄电池独立供电的特点非常适合，在这些地区使用。移动通信基站的供电,偏远山村的用电以及边防哨所的用电都可以通过光伏发电储能技术来解决。储能装置是光伏发电系统中的关键部件，一般采用蓄电池，其作用是有太阳照射时将太阳能电池的多余电能存储起来，供系统在晚间或阴雨天使用。因此每天白天的充电量至少应不低于整天的用电量，才满足全天的用电需求。蓄电池是光伏系统中的重要的一部分，其性能直接影响光伏系统的推广。因此，选择蓄电池通常要求电池循环充电次数多、容量高、寿命长等，当然价格也是考虑的因素。目前，光伏系统的专用蓄电池采用常规的价格较低的铅酸电池，其使用寿命不长，锂电池可以很好的解决这一问题，其具有高效率，高容量，长使用寿命，小体积等特点，现在逐渐取代铅酸电池成为主流。

LED(Light Emitting Diode)是一种在电场作用下可发出可见光的半导体二极管，在同等照明亮度状况下，LED灯比普通灯平均节电40％～50％以上，安装使用后3～5年内几乎不产生任何维护费用；LED灯不含普通节能灯所含的汞、铅等有害物质以及有害气体；LED灯的平均使用寿命可达5万～10万h，是普通灯具的3～5倍。目前，照明消耗约占整个电力消耗的20％，大大降低通用照明用电是节省能源的重要途径，LED正以其固有的优越性吸引着全世界的目光。

LED与普通光源不同，在驱动时，需要恒流驱动，如果电源离灯较远时，往往把多颗LED灯串联起来，采用高压恒流驱动，这样可以在指定的功率输出下减少电流。作为升压电路，通常使用Boost升压方式，但这种电路的拓扑结构决定了它的输出不能短路。一旦短路，此电路将会永久性损坏。普通升压电路的结构如图1，如果负载工作电压小于输入电压后，输入电流将通过电感、二极管和取样电阻直接流向负载。由于此回路的阻抗很小，电流很大，在此回路上，最弱的部分将最先损坏。通常电感与二极管不易损坏，而取样电阻在此电路中最弱，一旦短路，它首先被烧坏。此外使用蓄电池的路灯在低温环境下的可靠性一直困扰着工程师。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是实现一种使用安全可靠、节能环保、效率高的太阳能LED路灯系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种光伏LED路灯系统，所述LED路灯具有驱动电路，其供电输入端经Boost升压电路连接负载输出端，供电电流通过Boost升压电路中的电感、二极管和取样电阻流向LED路灯，所述供电输入端连接太阳能光伏阵列，所述负载输出端连接LED路灯和蓄电池，所述的Boost升压电路的负载输出端与电感之间串联有自恢复保险丝。

所述的取样电阻并联有旁路器件。

所述的旁路器件为二极管。

所述蓄电池经继电器外接有放电负载，所述蓄电池与LED路灯之间，以及太阳能光伏阵列与驱动电路之间均设有控制通断的继电器，所述驱动电路设有控制继电器通断的BMS储控单元。

所述蓄电池外包裹导热层，导热层上紧贴恒温发热板，恒温发热板外包裹保温层。

所述恒温发热板的供电来自蓄电池的输出端。

本实用新型驱动电路采用boost升压驱动，这样可以在指定的功率下减少电流，进而有效的减少了线损，从而提高了系统的效率，该路灯储控单元驱动电路在普通boost升压恒流电路的输出回路中使用自恢复保险丝，并配以恒流取样电阻的旁路器件，有效的防止了路灯短路，提高了路灯储控单元的鲁棒能力。

附图说明

下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为无保护的boost升压电路图；

图2带输出保护的升压电路示意图；

图3连接太阳能电池阵列的boost电路拓扑图；

上述图中的标记均为：1、电感；2、二极管；3、取样电阻；4、旁路器件；5、自恢复保险丝。

具体实施方式