[实用新型]一种基于无线射频的太阳能与风能互补供电系统

说明书

本实用新型公开了一种基于无线射频的太阳能与风能互补供电系统，包括监控管理中心、RF无线射频网络和若干农户监控节点；所述监控管理中心包括工控PC机和RF射频通信模块，所述PC机与通信模块通过串口连接进行数据交换；所述农户监控节点包括太阳能电池板、风力发电机、风光互补控制单元、电力主控单元和RF射频通信模块，所述太阳能电池板和风力发电机的输出端与风光互补控制单元的输入端连接，所述风光互补控制单元将太阳能电池板输出的直流电，风力发电机输出的交流电转换为直流电输出给电力主控单元，公共电网与电力主控单元的供电输入端连接，RF射频通信模块与电力主控单元建立双向通信连接；所述监控管理中心与农户监控节点分别利用各自的RF射频通信模块通过RF无线射频网络建立通信连接。

技术领域

本实用新型涉及一种供电系统，综合应用了无线通信技术、网络技术及自动控制原理，是清洁能源与建筑节能技术在农村建筑中的应用，具体涉及一种基于无线射频的太阳能与风能互补供电系统。

背景技术

随着社会的进步，农民的生活水平不断提高，农村住宅建设进入了更新换代的高峰时期，农村住宅的能源消费水平也发生了前所未有的变化。目前我国城乡既有建筑面积已超过430亿m²，农村的民用建筑面积约为278亿m²，占全国总建筑面积的65％。而且，农村民用建筑用能总量和单位面积的能耗量都高于城市建筑。因此，如何在进一步提高我国新农村建设和保证农民生活水平的同时，构建一个健康、舒适和安全的农村建筑室内环境，而不造成能源消耗的大幅度增长，是我国新农村建设必须面对和解决的战略性问题。农村建筑节能工作刻不容缓。

在能源短缺、电力供应紧张的今天，充分利用先进的科技手段最大限度地实现节能、减排是关系到国计民生和社会可持续发展的大事。农村环境中的太阳能、风能等可再生能源存量相当可观，农村的建筑节能对于我国的整体建筑节能工作十分重要。

当前，农村住宅基本处于无建筑设计的自发建设状态，未能充分考虑气候、朝向、通风等环境因素，也没有很好地利用可再生能源。另一方面，农村住宅仍使用分散式采暖方式，采暖能耗浪费严重。农村的住宅外墙、屋面和门窗等仍采用常规作法，房屋围护结构保温性能差，外墙和屋面传热系数大大超出建筑节能设计标准的限值，致使采暖能耗浪费严重。因此，开展农村建筑节能技术研究具有很强的现实意义。

针对目前我国农村建筑能耗大、地域广、人口众多的特点，本实用新型研发了一种实用的新能源应用技术-太阳能与风能互补供电系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述问题，提出一种基于无线射频的太阳能与风能互补供电系统。

技术方案：本实用新型的技术方案所述一种基于无线射频的太阳能与风能互补供电系统，包括监控管理中心、RF无线射频网络和若干农户监控节点；所述监控管理中心包括工控PC机和RF射频通信模块，所述PC机与RF射频通信模块通过串口连接进行数据交换；所述农户监控节点包括太阳能电池板、风力发电机、风光互补控制单元、电力主控单元和RF射频通信模块，所述太阳能电池板和风力发电机的输出端与风光互补控制单元的输入端连接，所述风光互补控制单元将太阳能电池板发出的直流电、风力发电机输出的交流电转换为直流电平输出给电力主控单元，公共电网与电力主控单元的供电输入端连接，RF射频通信模块与电力主控单元建立双向通信连接；所述监控管理中心与农户监控节点分别利用各自的RF射频通信模块通过RF无线射频网络建立通信连接。

进一步地，所述风光互补控制单元包括太阳能发电接口、风力发电接口及控制电路，所述风力发电模块包括风力发电接口、桥式整流滤波器、DC/DC变换器一，太阳能发电模块包括太阳能发电接口和DC/DC变换器二，所述风力发电接口的输出端与桥式整流滤波器的输入端连接，桥式整流滤波器的输出端与DC/DC变换器一的输入端连接，DC/DC变换器一的输出端与控制电路的输入端连接，太阳能发电接口的输出端与DC/DC变换器二的输入端连接，所述 DC/DC变换器二的输出端与控制电路的输入端连接。