本实用新型涉及垃圾处理设备技术领域,尤其涉及一种光伏垃圾压缩处理成套设备。
背景技术:
过度污染造成的雾霾使得国家大力提倡绿色能源、节约能源、环境治理。太阳能垃圾压缩设备的出现首先相应国家号召,太阳能的使用,减少了对普通电力的依赖,减少了环境污染,而且是一种可再生能源,减少了对环境损害。通过对阶梯电价资源的利用,减少了资源浪费,而且节约了运行成本。在部件选型时,大量使用性能高效的部件,减少能源损耗。
城市区域对垃圾站的规划,让垃圾处理站越来越远离人员集中居住区和中心城区,布置在郊区和远离人群的地方。因为垃圾处理设备本身技术特点和工艺要求,需要工业专用的380VAC工频电源,如果对于地址较偏僻的地方,架设专用380VAC电源就成了一件繁琐的事情。因此,造成在选址时做诸多考虑权衡。光伏垃圾压缩站的出现,解决选址过于苛刻的要求
现有垃圾站因为电源和水的考虑,必须放置人口相对密集的地方,不然需要单独架设水电,这就造成了环境污染和气味烦躁,居住在垃圾处理站的附近的人常常民怨四起。过于远的话,又有其他问题的顾忌和考虑。
垃圾压缩,一般都处于白天工作,白天正好是用电高峰时期,特别是夏天的时候,因为环境温度高,输送电设备和用电设备增多,线路往往出现问题,还需要限电。不能随时处理的垃圾在这样的环境下很快造成异味蔓延。
从经济角度来讲,设备运行在白天,往往是电价最贵的时候。而且对于空间的利用率不够,不能把周围的环境和自身的设备特点结合起来。垃圾压缩设备整体的功率不高,而且使用时间不长。如果把周围的太阳能和夜晚的便宜电价结合起来,将大大降低设备的运行费用。
鉴于上述背景技术的缺陷,本实用新型提供了一种光伏垃圾压缩处理成套设备。
技术实现要素:
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是提供了一种光伏垃圾压缩处理成套设备,与现有技术相比,更加节能环保,使得能源利用率更加高效,且选址灵活,设备运行成本低。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种光伏垃圾压缩处理成套设备,包括光伏组件、蓄电池、逆变器和垃圾压缩处理装置,所述光伏组件和供电装置分别通过蓄电池与逆变器连接,所述逆变器与垃圾压缩处理装置连接,来自光伏组件的太阳能与来自供电装置的原始电能为互补的可用电能,所述可用电能储存在所述蓄电池内,所述逆变器将蓄电池内的所述可用电能提供给所述垃圾压缩处理装置。
进一步的,所述光伏组件包括能源控制装置,所述能源控制装置用于分别监控所述光伏组件、蓄电池和逆变器的能源转换状态、以及控制所述供电装置的启闭。
进一步的,所述能源控制装置包括通过控制器连接的太阳能监控模块、蓄电池管理模块、逆变器监控模块和电力控制模块;
所述太阳能监控模块用于判断所述太阳能的能源转换状况;
所述蓄电池管理模块与蓄电池联接,用于监控管理所述蓄电池的蓄电和消耗状况;
所述逆变器监控模块与逆变器联接,用于监控所述逆变器的能源转换状况;
所述电力控制模块与供电装置联接,用于控制所述供电装置的启闭;
所述控制器能根据所述光伏组件和逆变器的能源转换状态,控制所述供电装置的启闭,从而利用所述供电装置为蓄电池提供原始能源,以作为所述太阳能的补充能源。
进一步的,所述逆变器通过设备配电柜与垃圾压缩处理装置连接。
进一步的,所述逆变器上设有IGBT模块,所述IGBT模块用于提高所述逆变器的电源转换效率。
进一步的,所述蓄电池具有预设容量,所述垃圾压缩处理装置具有预设使用功率,所述蓄电池的预设容量大于等于所述垃圾压缩处理装置的预设使用功率。
进一步的,所述供电装置为220VAC充电器。
进一步的,所述光伏组件是利用光生伏特效应,将光能直接转变为电能。
进一步的,所述光伏组件的有效能源转换时间为3~5小时。
进一步的,所述光伏组件的有效能源转换时间为4小时。
(三)有益效果
本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果:本实用新型的光伏垃圾压缩处理成套设备通过可作为太阳能电源的光伏组件和一般的供电装置取代工频电源,利用太阳能电源和供电装置交替蓄电,从而保证垃圾压缩处理装置的可靠电源持续供应,使得能源利用率更加高效,且选址灵活,设备运行成本低,节能环保,有效降低环境污染。
附图说明
图1为本实用新型实施例的太阳能垃圾压缩设备结构示意图。
其中,1、光伏组件;2、供电装置;3、蓄电池;4、能源控制装置;5、逆变器;6、设备配电柜;7、垃圾压缩处理装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不能用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示,图1为本实用新型实施例的太阳能垃圾压缩设备结构示意图,图中实线箭头为输送方向,虚线箭头为控制方向。
本实施例所述的光伏垃圾压缩处理成套设备包括光伏组件1、蓄电池3、逆变器5和垃圾压缩处理装置7,光伏组件1和供电装置2分别通过蓄电池3与逆变器5连接,逆变器5与垃圾压缩处理装置7连接,来自光伏组件1的太阳能与来自供电装置2的原始电能为互补的可用电能,可用电能储存在蓄电池3内,逆变器5将蓄电池3内的可用电能提供给垃圾压缩处理装置7。
该光伏垃圾压缩处理成套设备中,光伏组件可作为太阳能电源,通过光伏组件和一般220VAC的供电装置2取代工频电源,利用太阳能电源和供电装置2交替蓄电,从而保证垃圾压缩处理装置7的持续有效的电源供应,使得能源利用率更加高效,且选址灵活,设备运行成本低,节能环保,有效降低环境污染;该光伏垃圾压缩处理成套设备能结合垃圾站的大小和有效使用空间,尽可能安装多组光伏组件1,将太阳能转换成电能储存在蓄电池3内,蓄电池3中不足的部分通过供电装置2随时充电补足,在夜间太阳能不足时,也可依靠供电装置2为蓄电池3充电,以确保蓄电池3能够24小时不间断充电,保证蓄电池3的电量充足,当垃圾压缩处理装置7工作时,通过蓄电池3放电给逆变器5,从而完成设备供电;即使蓄电池3内电量不足,也可通过供电装置2直接为垃圾压缩处理装置7供电,以确保垃圾压缩处理装置7正常工作。
为了有效监控太阳能的输入电源状况,同时管理蓄电池3的能源消耗情况,优选光伏组件包括能源控制装置4,该能源控制装置4用于分别监控光伏组件1、蓄电池3和逆变器4的能源转换状态、以及根据蓄电池3内的蓄能效果和消耗状况来控制供电装置2的启闭,同时,还能根据能源转换状态分别对光伏组件1、供电装置2和蓄电池3提供保护网,以防止设备损坏;能源控制装置4根据光伏组件的输出电压和电流状况,判断实时的能源转换状况,当输出电压或电流低于预设值时,能源控制装置4能够及时切断太阳能电池组1的充电回路,转而接通供电装置2的市电充电回路。
具体的,能源控制装置4包括通过控制器连接的太阳能监控模块、蓄电池管理模块、逆变器监控模块和电力控制模块;太阳能监控模块与太阳能采集模块联接,太阳能采集模块优选为太阳能电池组,该太阳能监控模块用于判断光伏组件1中的太阳能的能源转换状况,即根据太阳能的电压和电流状况,判断太阳能电池组通过能源控制装置4进行太阳能的能源转换状况;蓄电池管理模块与蓄电池3联接,用于监控管理蓄电池3的蓄电和消耗状况;逆变器监控模块与逆变器4联接,用于监控逆变器的能源转换状况;电力控制模块与供电装置2联接,用于控制供电装置的启闭;控制器能根据光伏组件1和逆变器4的能源转换状态,控制供电装置2的启闭,从而利用供电装置2为蓄电池3提供原始能源,以作为光伏组件1提供的太阳能的补充能源。
更为重要的是,本实施例的能源控制装置4的控制器支持工业通讯协议,即能源控制的通行协议,该协议主要用于与其他控制装置和监控模块进行数据交换,而能源控制装置4中分别设有太阳能监控模块、蓄电池管理模块、逆变器监控模块和电力控制模块,能通过协议满足控制监管的目的,从而满足根据蓄电池3的电量使用情况来控制太阳能电池板和供电装置2的运行。
在白天,由光伏组件1转化得到的电能不足以充满蓄电池3时,可通过预设供电装置2的启动时间,在夜间电价最便宜的时候启动供电装置2给蓄电池3充电,可以有效降低生产成本。
本实施例中,光伏组件1是利用光生伏特效应,将光能直接转变为电能的,光伏组件1的有效能源转换时间为3~5小时,优选的,光伏组件1的有效能源转换时间为4小时左右。
本实施例中,可结合设备的整体功率和用电时间,获知蓄电池3的预设容量值,但是由于蓄电池3放电过度将会损伤电池寿命,因此必须保留蓄电池3内备有30%的容量,当能源控制装置4检测到蓄电池3的电量小于30%时,将自动断开用电回路;此外,还需要考虑逆变器5的放电回路损耗,因此蓄电池3容量必须是整体设备使用功率的一倍以上,同时还要兼顾设备使用时间延长,元器件老化带来的能源消耗。如果蓄电池3的电压太低,会造成设备持续使用电流太大造成的发热,由此,优选蓄电池3具有预设容量,垃圾压缩处理装置7具有预设使用功率,蓄电池3的预设容量大于等于垃圾压缩处理装置7的预设使用功率。
本实施例的逆变器5用于将蓄电池3的直流电转换成工频电源,设备如果接受过度的感性负载,逆变器5将会因为设备启动产生的电压冲击而受到损害,因此在考虑到设备的负载特性的基础上,优选逆变器5选型时需放大2~3倍,优选逆变器5为三相380VAC逆变器5;对于下端频繁启动的设备,优选加装变频器,以减少对逆变器5产生的电压冲击。
随着IGBT(英文全称为Insulated Gate Bipolar Transistor,中文名称为绝缘栅双极型晶体管)技术的成熟,解决了逆变器5电源转换效率不高的窘态,逆变器5转换效率往往使得电源节能指标不足以满足电源转换的损耗,此外,运用IGBT技术也能在防止电源冲击方面具有很好的效果,故此,本实施例中,优选逆变器5上设有IGBT模块,IGBT模块用于提高了能源转化效率。
逆变器5通过设备配电柜6与垃圾压缩处理装置7连接,以确保转换后的工频电源能合理分配到该垃圾压缩处理装置7的各个部件内,使其正常工作。
需要说明的是,本实施例可以通过能源控制装置4对光伏组件1、供电装置2、蓄电池3和逆变器5进行监视和控制,此外,也可以通过手动方式分别控制光伏组件1和供电装置2的电力输出的启闭,从而实现对蓄电池3的充电工作的控制。
综上所述,本实施例的太阳能垃圾压缩设备通过太阳能电源即光伏组件1、和一般市政电力用的供电装置2取代工频电源,利用太阳能电源和供电装置2交替蓄电,从而保证垃圾压缩处理装置7的可靠电源持续供应,使得能源利用率更加高效,且选址灵活,设备运行成本低,节能环保,有效降低环境污染。
本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。