[发明专利]一种太阳能发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种太阳能发电系统。

背景技术

太阳能是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。

目前大多数的太阳能收集装置没有自动跟踪收集阳光的功能，不能实时自动对准太阳光线，严重影响太阳能收集效率。其次，传统的太阳能控制器重点在于解决太阳能发电系统中蓄电池的充放电管理问题，充放电损耗较大，缩短了蓄电池的使用寿命。由于太阳能发电系统如太阳能路灯系统都是孤立的，无法进行实时监测和远程管理，导致太阳能发电系统的故障问题无法及时预防和治理。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种太阳能发电系统，该发电系统能够自动跟踪太阳光束并最大效率地利用太阳能，实现了对蓄电池和太阳能收集装置的实时监测，预防了太阳能发电系统故障的产生。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种太阳能发电系统，包括用于采集太阳光光束并将太阳能转化为电能的太阳能收集装置，还包括：太阳能收集单元、控制器、负载电路、蓄电池、远程管理服务器；

太阳能收集单元包括：多个感光元件，用于感测太阳光束；微处理器，与多个感光元件电连接，用于根据感光元件的感测结果判断太阳光束与太阳能收集装置的夹角，并将夹角信号传送至驱动模块；驱动模块，与微处理器电连接，用于接收夹角信号并驱动太阳能收集装置移动，使得其与太阳光束保持垂直角度；

控制器，用于控制电能对负载电路进行供电或对蓄电池进行充放电，对蓄电池和太阳能收集装置的状态进行监控，并将监控状态信息发送至远程管理服务器；

蓄电池，与控制器电连接，用于储存或释放电能。

进一步的，所述多个感光元件分别代表太阳光束与太阳能收集装置的不同夹角，当任意一个感光元件感测到太阳光束时，微处理器即可准确判断太阳光束与太阳能收集装置的夹角。

进一步的，所述感光元件为光敏电阻或电荷耦合元件。

进一步的，所述驱动模块包括：

第一驱动模块，用于驱动太阳能收集装置东西方向上的转动；

第二驱动模块，用于驱动太阳能收集装置南北方向上的转动。

进一步的，所述控制器包括：

太阳能收集装置接口，用于匹配太阳能收集装置的输出功率；

充放电控制单元，用于根据蓄电池的状态对充放电过程进行控制管理；

状态采集单元，用于分别采集太阳能电池板和蓄电池的电压和温度；

通信单元，用于与远程管理服务器进行远程通信；

中央处理器，用于对太阳能收集装置接口、充放电控制单元、状态采集单元、通信单元进行协调控制。

进一步的，所述通信单元为无线通信组件。

进一步的，所述太阳能发电系统还包括：

逆变器，与所述控制器和负载电路连接，用于提供给负载电路所需交流电源。

进一步的，所述太阳能发电系统还包括：

负载调节单元，用于根据负载电路的状况调整供电模式。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1. 本发明的太阳能发电系统，能够自动跟踪太阳光束并最大效率地利用太阳能，实现了对蓄电池和太阳能收集装置的实时在线监测，预防了太阳能发电系统故障的产生，方便了集中管理和组网通信，避免了发电系统的瘫痪。

2. 本发明的太阳能发电系统，通过在太阳能收集单元上设置的多个感光元件，使其感测太阳光束，并通过微处理器依据感光元件的感测结果及位置判断当前太阳光束与太阳能收集装置之间的夹角，通过驱动模块驱动太阳能收集装置，使其始终与太阳光束保持垂直，以便对准阳光照射方向而以较高效率采集太阳能。精确度高，适合大力推广。

3. 本发明的太阳能发电系统，控制器能正确监控和测量蓄电池的状态，通过远程通信技术组网通信，可以对系统的状态进行集中远程监控，实现实时在线监测，从而在系统发生问题时及时进行干预，避免了太阳能发电系统的瘫痪。

附图说明

图1为本发明实施例1的一种太阳能发电系统的结构示意图；

图2为本发明实施例2的一种太阳能发电系统的结构示意图。