一种自带储能控制装置的光伏太阳能路灯的制作方法

本实用新型涉及一种自带储能控制装置的光伏太阳能路灯,属于太阳能技术领域。

背景技术：

太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池(胶体电池)储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯。无需铺设线缆、无需交流供电、不产生电费；采用直流供电、光敏控制。

传统独立光伏发电系统的能量存储普遍采用蓄电池弥补太阳能光伏发电系统输人能量的不稳定性,但蓄电池也存在一些难以克服的缺点,如循环寿命短、严格的充放电电流等,限制了独立光伏系统的大规模发展。蓄电池成本占系统造价的20％一30％,光伏系统工作环境和工作过程的特殊性导致蓄电池过早失效或容量损失,进一步加大了光伏系统的成本,这是困扰独立太阳能发电系统发展的一大难题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的自带储能控制装置的光伏太阳能路灯。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包含灯柱、分支、照明灯、光伏组件、光伏控制器、控制盒、蓄电池、超级电容器组、充放电控制器、逆变器；所述的灯柱上段的一侧设有分支；所述的照明灯设置在分支上；所述的灯柱的顶部设有光伏组件；所述的光伏组件的底部设有光伏控制器；所述的控制盒与灯柱连接；所述的控制盒内设有蓄电池、超级电容器组和充放电控制器；所述的超级电容器组与充放电控制器连接；所述的充放电控制器包含充电控制器和放电控制器；所述的光伏组件与充电控制器连接；所述的放电控制器与照明灯连接；所述的光伏控制器与充电控制器和放电控制器连接；所述的蓄电池、超级电容器组均与逆变器连接；所述的逆变器与照明灯连接。

作为优选，所述的蓄电池、超级电容器组均与系统控制器连接；所述的系统控制器为一般的控制器，是现有的太阳能技术中所应用的技术，这里不再赘述。

作为优选，所述的系统控制器与光伏控制器连接。

作为优选，所述的控制盒的背面设有套接件，所述的控制盒通过套接件与灯柱连接。

本实用新型中超级电容器组兼有常规电容器功率密度大、充电电池比能量高的优点，可快速充放电而且寿命长，正在发展成为一种新型、高效、实用的能量储存装置；且它放入材料几乎没有毒性，环保，而且在使用中无需维护。

本实用新型利用充电控制器以一定方式向超级电容器组及放电控制器供电，其工作方式由系统控制器通过控制PWM(脉宽调制)脉冲实现；超级电容器组作为能量储存装置将光伏系统不稳定的能量储存起来，向负载提供稳定的功率为使串联电容在充放电过程中具有很好的电压一致性，提高电容利用率，系统可以添加单体电容并联监视电路。放电控制器对超级电容器组不断变化的端电压进行稳压，输出直流，也可以逆变给交流负载供电。系统控制器是系统的控制中心，主要实现系统能量管理与控制、参数检测与显示以及故障报警等功能。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种自带储能控制装置的光伏太阳能路灯，结构设计合理，灵活性好，安全、环保，稳定性高，且降低了成本，使用寿命长，有利于太阳能利用的发展。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中超级电容器组的原理图；

图3是本实用新型中超级电容器组与蓄电池的原理图；

附图标记说明：

灯柱1、分支2、照明灯3、光伏组件4、光伏控制器5、控制盒6、蓄电池7、超级电容器组8、充放电控制器9、逆变器10、系统控制器11、充电控制器91、放电控制器92。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

参看如图1--图3所示，本具体实施方式包含灯柱1、分支2、照明灯3、光伏组件4、光伏控制器5、控制盒6、蓄电池7、超级电容器组8、充放电控制器9、逆变器10；所述的灯柱1上段的一侧设有分支2；所述的照明灯2设置在分支2上；所述的灯柱1的顶部设有光伏组件4；所述的光伏组件4的底部设有光伏控制器5；所述的控制盒6与灯柱1连接；所述的控制盒6内设有蓄电池7、超级电容器组8和充放电控制器9；所述的超级电容器组8与充放电控制器9连接；所述的充放电控制器9包含充电控制器91和放电控制器92；所述的光伏组件4与充电控制器91连接；所述的放电控制器92与照明灯3连接；所述的光伏控制器5与充电控制器91和放电控制器92连接；所述的蓄电池7、超级电容器组8均与逆变器10连接；所述的逆变器10与照明灯3连接。

其中，所述的蓄电池7、超级电容器组8均与系统控制器11连接；所述的系统控制器11为一般的控制器，是现有的太阳能技术中所应用的技术，这里不再赘述；所述的系统控制器11与光伏控制器5连接；所述的控制盒6的背面设有套接件，所述的控制盒6通过套接件与灯柱1连接；超级电容器组8兼有常规电容器功率密度大、充电电池比能量高的优点，可快速充放电而且寿命长，正在发展成为一种新型、高效、实用的能量储存装置；且它放入材料几乎没有毒性，环保，而且在使用中无需维护。

本具体实施方式利用充电控制器以一定方式向超级电容器组及放电控制器供电，其工作方式由系统控制器通过控制PWM(脉宽调制)脉冲实现；超级电容器组作为能量储存装置将光伏系统不稳定的能量储存起来，向负载提供稳定的功率为使串联电容在充放电过程中具有很好的电压一致性，提高电容利用率，系统可以添加单体电容并联监视电路。放电控制器对超级电容器组不断变化的端电压进行稳压，输出直流，也可以逆变给交流负载供电。系统控制器是系统的控制中心，主要实现系统能量管理与控制、参数检测与显示以及故障报警等功能。

采用上述结构后，本本具体实施方式的一种自带储能控制装置的光伏太阳能路灯，结构设计合理，灵活性好，安全、环保，稳定性高，且降低了成本，使用寿命长，有利于太阳能利用的发展。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。