一种多途径自发电室外篮球场照明系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多途径自发电室外篮球场照明系统，包括太阳能光伏组件、风力发电装置、压力发电装置、全桥整流装置、变换器、储能装置和照明灯；所述太阳能光伏组件和所述风力发电装置分别与所述储能装置相连，所述压力发电装置依次通过所述全桥整流装置、变换器与所述储能装置相连，所述储能装置与所述照明灯相连并为照明灯供电。本实用新型采用了太阳能发电、风力发电和压力发电三种途径进行发电，以实现室外篮球场的独立供电，改善了现有电网供电的诸多不足，同时具备运行稳定的优点。
【专利说明】一种多途径自发电室外篮球场照明系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自发电照明系统，具体涉及一种通过多种途径进行自发电的室外篮球场照明系统。
【背景技术】
[0002]室外篮球场晚间需要照明设施进行照明，而多数照明设施采用的供电方式为电网供电，这需要远距离架设管线，不仅工程繁杂、投资巨大，而且经常维修，长距离输电的电力损耗很大，造成了很大的能源浪费。
[0003]现有技术中存在利用太阳能、风能或两者结合发电产生的电能作为照明系统的能量来源，但是傍晚以后、连续的阴天或者无风天气，存在着发电效率较低、运行不可靠的缺点，那么照明系统就无法独立地正常运行，不符合照明系统运行稳定的要求。
实用新型内容
[0004]发明目的:为了克服了现有技术中的不足，本实用新型提供了一种利用太阳能、风力发电和压力发电等多种途径进行自发电的室外篮球场照明系统，以实现室外篮球场的独立供电，改善了现有的电网供电的诸多不足。
[0005]技术方案:为了实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为:
[0006]一种多途径自发电室外篮球场照明系统，包括太阳能光伏组件、风力发电装置、压力发电装置、全桥整流装置、变换器、储能装置和照明灯；所述太阳能光伏组件和所述风力发电装置分别与所述储能装置相连，所述压力发电装置依次通过所述全桥整流装置、变换器与所述储能装置相连，所述储能装置与所述照明灯相连并为照明灯供电。还包括支撑柱，所述太阳能组件安装在支撑柱上方，所述风力发电装置和所述照明灯分别安装在支撑柱的两侧。
[0007]作为优选，所述照明灯为LED灯，具有光线柔和、无辐射、驱动电压较小、易维护等优点，能提高照明效果、节约能源。
[0008]作为优选，所述储能装置为在线式UPS，当太阳能光伏组件、风力发电装置和压电装置产生的电能大于照明系统消耗的情况下，储能装置将产生的电能储存起来；当太阳能光伏组件、风力发电装置和压电装置产生的电能不足以支撑照明系统的情况下，储能装置可以提供电能；同时储能装置还具有防雷的功能，保证了室外篮球场照明系统的供电质量。
[0009]作为优选，所述太阳能光伏组件为光伏组件、晶体硅组件和薄膜电池组件中的一种。
[0010]作为优选，所述的压力发电装置包括多个压电元件，压电元件可采用多层陶瓷结构或者压电单晶材料。
[0011]作为优选，所述的压电元件以相邻之间间隔0.5?I米的密度排列在篮球场地板下；在球场两端的排列密度高一些，在球场中间的排列密度低一些，以符合篮球运动的规律，在节约压电元件数量的同时保证振动产生的电力较大。[0012]在室外篮球场的电力控制区设有对照明灯和储能装置进行控制的控制系统。
[0013]有益效果:本实用新型采用了太阳能发电、风力发电和压力发电三种途径进行发电，控制成本低，使用过程安全、节能、方便、环保，具有安装简便、工作可靠、不敷设电缆、不消耗常规能源、使用寿命长等优点，解决了室外篮球场夜晚照明供电的问题，改善了现有电网供电的诸多不足；由于室外篮球场采光条件好，风阻很大，篮球场在使用过程中能提供足够的压力，因此三种自发电途径的发电效率均很高，能够保证室外篮球场照明系统独立工作、稳定运行，同时节约能源、降低了使用成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的结构示意图；
[0015]图2是本实用新型的运行流程图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
[0017]如图1所示的多途径自发电室外篮球场照明系统包括支撑柱1、太阳能光伏组件
2、风力发电装置3、压力发电装置4、全桥整流装置5、变换器6、储能装置7和照明灯8。太阳能光伏组件2安装在支撑柱I上方，风力发电装置3和照明灯8分别安装在支撑柱I的两侧，压力发电装置4由多个压电元件组成，压电元件铺设在篮球场地板下，在球场两端每间隔0.5米铺设一个压电元件，在球场中间每间隔I米铺设一个压电元件，以符合篮球运动的规律，保证振动产生的电力较大。
[0018]太阳能光伏组件2和风力发电装置3分别与储能装置7的电力输入端相连，压力发电装置4的电力输出端通过全桥整流装置5与变换器6的电力输入端相连，作用是对经过全桥整流装置5后的直流电进行电压和电流的变换；变换器6的电力输出端与储能装置7的电力输入端相连，储能装置7的电力输出端连接照明灯8。通过将太阳能、风力、压力转换为电能，无需敷设电缆、不用消耗常规能源，即可为室外篮球场提供持久、可靠的照明条件。
[0019]照明灯8采用LED灯，具有光线柔和、无辐射、驱动电压较小、易维护等优点，能提高照明效果、节约能源；太阳能光伏组件3为光伏组件；储能装置7采用在线式UPS，其作用是当太阳能光伏组件2、风力发电装置3和压电装置4产生的电能大于照明系统消耗的情况下，将产生的电能储存起来，当太阳能光伏组件2、风力发电装置3和压电装置4产生的电能不足以支撑照明系统的情况下，储能装置7可以提供电能，同时还具有防雷的功能，保证了室外篮球场照明系统的供电质量；压电元件采用偏硬性的高性能多层压电陶瓷结构，确保承受篮球场地板传来的较大应力。在室外篮球场的电力控制区设有对照明灯和储能装置进行控制的控制系统。
[0020]本实用新型的工作过程如图2所示:
[0021]太阳能光伏组件2、风力发电装置3、压力发电装置4将电能传输到储能装置7，由控制系统根据实际情况调控储能装置7，确保照明灯8的正常工作。
[0022]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种多途径自发电室外篮球场照明系统，其特征在于:包括太阳能光伏组件(2)、风力发电装置(3)、压力发电装置(4)、全桥整流装置(5)、变换器(6)、储能装置(7)和照明灯(8);所述太阳能光伏组件(2)和所述风力发电装置(3)分别与所述储能装置(7)相连，所述压力发电装置(4)依次通过所述全桥整流装置(5)、变换器(6)与所述储能装置(7)相连，所述储能装置(7)与所述照明灯(8)相连并为照明灯(8)供电。
2.根据权利要求1所述的多途径自发电室外篮球场照明系统，其特征在于:还包括支撑柱(1)，所述太阳能组件(2)安装在支撑柱(I)上方，风力发电装置(3)和照明灯(8)分别安装在支撑柱(I)的两侧。
3.根据权利要求1所述的多途径自发电室外篮球场照明系统，其特征在于:所述照明灯(8)为LED灯。
4.根据权利要求1所述的多途径自发电室外篮球场照明系统，其特征在于:所述储能装置(7)为在线式UPS。
5.根据权利要求1所述的多途径自发电室外篮球场照明系统，其特征在于:所述太阳能光伏组件(2)为光伏组件、晶体硅组件和薄膜电池组件中的一种。
6.根据权利要求1所述的多途径自发电室外篮球场照明系统，其特征在于:所述的压力发电装置(4)包括多个压电元件。
7.根据权利要求6所述的多途径自发电室外篮球场照明系统，其特征在于:所述的压电元件以相邻之间间隔0.5?I米的密度排列在篮球场地板下。
【文档编号】F21V23/06GK203586053SQ201320712607
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2013年11月12日
【发明者】王靖, 张京斌, 刘丰宁, 朱非林 申请人:河海大学