[实用新型]风光互补LED灯照明系统

说明书

技术领域

本实用新型属于风电光电互补供电应用技术领域，尤其涉及一种风光互补LED灯照明系统。

背景技术

随着社会经济的发展，地球上的能源日趋紧张，一些不可再生能源储量日益减少，逐步濒临消耗殆尽的边缘，于是许多研究者纷纷把目光投向可再生能源，风能和太阳能因其清洁无污染已经得到了快速发展。

在人们的日常生活中，照明是必不可少的一项生活需求。每年仅照明设施所消耗的能源占了相当的一部分比例，街道等空旷公共场所的照明就是其中耗能较大的一部分。与此同时，我们也可以发现，在这些照明设施所在的场所，太阳能与风能并未被很好的应用，而且在没人的情况下还长时间处于工作状态下，造成了电能的浪费。

一方面，独立利用太阳能和风能受到环境、温度、光照、风速等的影响，使得系统无法保证稳定的输出；另一方面，如果能实现LED灯的自动化，区分白天和黑夜，只有黑夜才工作。上述问题，亟待解决。

发明内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提供了一种风光互补LED灯照明系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：风光互补街道LED灯照明系统，包括风光互补控制器PLC以及分别与所述风光互补控制器PLC电控连接的风力发电机、太阳能光伏板、胶体蓄电池和LED灯，其特征在于，还包括：

AD模块：对电流电压等模拟量进行转换；

红外光电传感器：测得夜晚行人的位置；

风速仪：测量所述风力发电机周围的风向与风速数据；

霍尔转速仪：测量所述风力发电机的旋转速度。

为了取得更好的技术效果，进一步的技术改进还包括，所述风力发电机依次连接有电流耦合保护模块，升压变换器，整流器和LED灯。

为了取得更好的技术效果，进一步的技术改进还包括，所述风力发电机发出三相交流电，电流经所述升压变换器升压后为三相电流，电流流至所述整流器，被整流为直流电输出，并与所述太阳能光伏板发出的电流汇流。

为了取得更好的技术效果，进一步的技术改进还包括，所述LED灯成对设置且使用同一个胶体蓄电池。

本实用新型的有益效果是：本实用新型同时采用风能和太阳能这两种资源进行发电，实现风能光能互补发电系统，结合实际资源情况以及用电要求和设施的实际构造，合理的配置发电系统的容量，解决了单独的太阳能或风力发电系统难以输出稳定的电能的问题，保证电能的稳定输出，并且做到人在时LED灯亮起，人走时LED自动熄灭，在一定程度上做到能源节约利用的最大化，实现绿色与节能的目标。

附图说明

图1 是本实用新型的风光互补街道LED灯照明系统框图。

图2 是本实用新型的风光互补LED照明模块结构示意图。

图3 是本实用新型的发电储能流程图。

图4 是本实用新型的夜间照明流程图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

参见图1 至图4所示，本实用新型风光互补街道LED灯照明系统的一种具体实施例。图1是系统总框图，整个系统采用模块化设计，将面对面的一对街灯作为一个模块进行设计，街道共有N对路灯就有N个这样的模块。这样设计的原因在于面对面的一对街灯共用一个胶体蓄电池，即面对面的街灯上的风力发电机及太阳能光伏板都是对同一个胶体蓄电池充电，同时该对街灯的LED灯的照明电能也是由该蓄电池提供，这样做既能使每对街灯节约一个胶体蓄电池，达到减少成本、绿色节能目的，又能保证蓄电池不工作在欠压状态，延长其寿命。所有模块的控制用PLC来完成。整个系统由PLC、AD模块、风速测量仪、电能储能装置和霍尔转速测量仪组成。安装在LED路灯上方的风机转速大小由安装在风机周围的霍尔转速测量传感器测得，风机周围的风向与风速数据由所配置的风速仪检测获得，夜晚行人的位置由红外光电传感器测得，储能装置的实际储能值、各太阳能光伏板和各风机所发出的电功率大小，都与上述的各个参数一同送入AD模块进行转换，然后送入到PLC中与预设的参数进行比较，同时将需要显示的数据显示到组态软件的界面之上。

系统采用感光光敏开关用于感受光线强度，光线强时断开，PLC检测到关灯信号就执行白天所用的发电模块；光线弱时闭合，PLC检测到开灯信号就执行夜晚所用的照明模块。夜间时，红外线光电传感器用于检测街道上行人的位置并作为信号开通或关断相应的LED路灯。