管理系统及光伏树的制作方法

文档序号:15292513发布日期:2018-08-29 01:04阅读:122来源:国知局

本实用新型涉及太阳能光伏技术领域,尤其是涉及一种管理系统及光伏树。



背景技术:

太阳能是一种可再生的清洁能源,目前太阳能光伏发电设备大多铺设在土地开阔的地方,而在土地珍贵的城市中,太阳能光伏发电设备主要聚集在建筑的顶层。但是城市建筑的顶层空间有限,而且建设成本大。如何将太阳能光伏发电设备和城市人类生活以及城市景观建设结合起来,使太阳能光伏发电行业更好地服务人类的生活,是值得思考的问题。

现有技术中存在一种光伏树,实现了将光伏发电与城市环境相结合的目的。该种光伏树包括:底座、树干、树枝、光伏电池组件、控制器、蓄电池、照明装置,其中,光伏电池组件与控制器相连,控制器分别与蓄电池、照明装置连接成回路。光伏电池组件将接受的太阳光转化为电能,通过控制器对蓄电池充电,供照明装置使用。

但是,现有技术中的这种光伏树只具有照明功能,光伏树的功能不能与周边环境和用户生活较紧密地结合起来。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种管理系统及光伏树,以缓解传统光伏树无法与周边环境和用户生活较紧密结合的技术问题。

第一方面,本实用新型实施例提供了一种管理系统,安装于光伏树上,该管理系统包括:太阳能光伏发电系统和用电装置,其中,

所述太阳能光伏发电系统和所述用电装置电连接,所述太阳能光伏发电系统为所述用电装置提供电能;

所述用电装置包括照明装置和目标用电装置,或者,所述用电装置包括目标用电装置,其中,所述目标用电装置为所述光伏树周围环境所需的用电装置,且所述目标用电装置为和所述照明装置用途不同的用电装置。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述目标用电装置至少包括以下之一:充电装置、报警装置、无线发射器、显示屏,其中,

所述充电装置包括提供电能的充电接口;

所述报警装置为用于传递报警信号的用电设备;

所述无线发射器为用于提供无线网络服务的用电设备;

所述显示屏为用于显示信息的用电设备。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述太阳能光伏发电系统包括充放电控制装置、太阳能电池组件、储电装置和转换装置,所述充放电控制装置分别与所述太阳能电池组件、所述储电装置和所述转换装置连接,其中,

所述太阳能电池组件用于接收太阳能,并将接收的太阳能转化为电能;

所述充放电控制装置用于确定所述太阳能电池组件所输出电能的流向和所述转换装置所接收电能的来源;

所述转换装置和所述用电装置电连接,用于将接收到的电能分配给所述用电装置。

结合第一方面的第二种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述充放电控制装置包括检测电路、单片机和控制电路,其中,

所述检测电路用于检测第一电量信息和第二电量信息,其中,所述第一电量信息为所述太阳能电池组件所具有电能的电量,所述第二电量信息为所述储电装置所存储电能的电量;

所述单片机和所述检测电路连接,用于接收所述第一电量信息和所述第二电量信息,并根据所述第一电量信息和所述第二电量信息生成控制信号,并将所述控制信号输入到所述控制电路,以控制所述太阳能电池组件所输出电能的流向和所述转换装置所接收电能的来源。

第二方面,本实用新型实施例还提供了一种光伏树,包括:支架和第一方面所述的管理系统,其中,

所述管理系统安装在所述支架上;

所述支架包括主杆和多个分支,多个所述分支分别和所述主杆连接,且多个所述分支和所述主杆组成树状结构。

结合第二方面,本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式,其中,所述管理系统的太阳能电池组件包括多个太阳能板,其中,

所述太阳能板用于接收太阳能;

所述太阳能板固定在所述分支的顶端,其中,所述顶端为所述分支和所述主杆未连接的一端。

结合第二方面,本实用新型实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式,其中,所述管理系统的充放电控制装置、储电装置和转换装置安装在所述主杆内。

结合第二方面,本实用新型实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式,其中,所述管理系统所包括充电装置的充电接口安装在所述主杆外侧面的底部。

结合第二方面的第一种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式,其中,所述管理系统所包括照明装置的照明灯安装在所述分支的顶端且位于所述太阳能板之下。

结合第二方面,本实用新型实施例提供了第二方面的第五种可能的实施方式,其中,所述管理系统的显示屏安装在所述主杆外侧面上。

本实用新型实施例带来了以下有益效果:

该管理系统包括:太阳能光伏发电系统和用电装置,其中,太阳能光伏发电系统和用电装置电连接,太阳能光伏发电系统为用电装置提供电能;用电装置包括照明装置和目标用电装置,或者,用电装置包括目标用电装置,其中,目标用电装置为光伏树周围环境所需的用电装置,且目标用电装置为和照明装置用途不同的用电装置。

传统光伏树上只设置了照明装置,这种光伏树只具有照明功能,光伏树的功能不能与周边环境和用户生活较紧密地结合起来。本实用新型提供的光伏树管理系统,根据光伏树周围环境所需而在光伏树上配置了相应的用电装置,使光伏树功能与周边环境和用户生活较紧密地结合起来,缓解了传统光伏树无法与周边环境和用户生活较紧密结合的技术问题。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的一种管理系统的结构框图;

图2为本实用新型实施例一提供的一种目标用电装置的结构框图;

图3为本实用新型实施例一提供的一种太阳能光伏发电系统的结构框图;

图4为本实用新型实施例二提供的一种光伏树的结构示意图。

图标:100-太阳能光伏发电系统;110-充放电控制装置;111-检测电路;112-单片机;113-控制电路;120-太阳能电池组件;130-储电装置;140-转换装置;200-用电装置;201-充电装置;202-报警装置;203-无线发射器;204-显示屏;1-分支;2-底座;3-支撑杆;4-太阳能板;5-充电接口;6-照明灯;7-扬声器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

传统光伏树上只设置了照明装置,这种光伏树只具有照明功能,光伏树的功能不能与周边环境和用户生活较紧密地结合起来。基于此,本实用新型实施例提供的一种管理系统及光伏树,可以缓解传统光伏树无法与周边环境和用户生活较紧密结合的技术问题。

实施例一

本实用新型实施例提供的一种管理系统,如图1所示,包括:太阳能光伏发电系统100和用电装置200,其中,

太阳能光伏发电系统100和用电装置200电连接,太阳能光伏发电系统100为用电装置200提供电能;

用电装置200包括照明装置和目标用电装置,或者,用电装置200包括目标用电装置,其中,目标用电装置为光伏树周围环境所需的用电装置,且目标用电装置为和照明装置用途不同的用电装置。

在本实用新型实施例中,光伏树管理系统根据光伏树周围环境所需而在光伏树上配置了相应的用电装置200,用电装置200包括照明装置和目标用电装置,或者,用电装置200包括目标用电装置,其中,目标用电装置为光伏树周围环境所需的用电装置,且目标用电装置为和照明装置用途不同的用电装置,从而使光伏树功能与周边环境和用户生活较紧密地结合起来,缓解了传统光伏树无法与周边环境和用户生活较紧密结合的技术问题。

本实用新型实施例的一个可选实施方式中,如图2所示,目标用电装置至少包括以下之一:充电装置201、报警装置202、无线发射器203、显示屏204,其中,

充电装置201包括提供电能的充电接口;

报警装置202为用于传递报警信号的用电设备;

无线发射器203为用于提供无线网络服务的用电设备;

显示屏204为用于显示信息的用电设备。

具体地,充电装置201、报警装置202、无线发射器203、显示屏204可以分别采用如下所述的详细结构:

(一)充电装置201

充电装置201所包括的充电接口可以是USB充电接口,目标用电装置包括充电装置201,从而当光伏树周围环境中的人们在手机急需充电的时候,则可以给手机进行充电。需要强调的是,USB充电接口只是充电装置201所包括充电接口的一种事例,并不表示对充电装置201的限制,充电装置201还可以包括给电动车充电的接口,从而实现给光伏树周围环境中的电动车进行充电的目的。

进一步,充电装置201还可以包括计费结账模块,计费结账模块用于对用户充电的电量进行计费和结账。其中,计费结账模块可以包括投币口,以供用户向投币口投入现金实现付账;还可以包括二维码,以供用户通过扫描二维码实现网上付账。计费结账模块在用户付账后,计算付账的账款所能购买的目标电量,然后开启充电流程,使电能从充电接口向外输送,直到输出的电能的电量达到目标电量后,关闭充电流程。

充电流程的开启,可以是通过给充电接口设置锁扣来实现。具体地,在需要开启充电流程的情况下,锁扣打开,充电接口被打开,从而允许用户向充电接口插入充电插头。充电流程的开启和关闭,还可以通过太阳能光伏发电系统输出电能电路的断开/接通的方式来实现。

(二)报警装置202

报警装置202可以是包括扬声器和控制按钮,其中,控制按钮被按下后会控制扬声器发出声音,光伏树周围的用户在需要求救的情况下,可以通过按下控制按钮来传递报警信号,获得求救帮助。

报警装置202还可以包括扬声器,扬声器和应急广播系统连接,在光伏树周围发生紧急恶性突发事件后,应急广播系统通过扬声器向光伏树周围的人们广播应对方案,例如引导光伏树周围的人们进行有序合理地疏散。

(三)无线发射器203

无线发射器203可以包括路由器,路由器作为WiFi发射装置,为光伏树附近的人们提供无线网络服务。

(四)显示屏204

显示屏204可以采用LED显示屏,显示屏204通过和不同的信息系统相连而获取相应的信息,并对所获取的信息进行显示。例如,显示屏204和空气质量检测系统相连,获取光伏树周围的空气质量指数,并对所获取的空气质量指数进行显示;又如,显示屏204和太阳能光伏发电系统的电量测量系统相连,获取太阳能光伏发电系统的剩余电量,并对获取的剩余电量进行显示;显示屏204还可以作为广告屏,对出现在光伏树周围的人们所关心的产品进行宣传。

此外,对于照明装置,可以在照明装置内设置光照传感器和控制器,其中,光照传感器用于感测光伏树周围的光照,控制器内可以设置比较器,比较器通过比较光伏树周围的光照和预设光照的大小来控制照明装置的开关。具体地,在光伏树周围的光照小于第一预设光照的情况下,照明装置开启进行照明;和/或,在光伏树周围的光照大于第二预设光照的情况下,照明装置关闭。

对于照明装置,还可以在照明装置内设置声控模块,从而通过声控模块控制照明装置的开启和关闭。其中,照明装置的开启,是在检测到光伏树周围声音大于预设声音的情况下进行的;照明装置的关闭,是通过声控模块内的计时模块来实现,即在照明装置照明开启预设时间后,关闭照明。

本实用新型实施例的另一个可选实施方式中,如图3所示,太阳能光伏发电系统100包括充放电控制装置110、太阳能电池组件120、储电装置130和转换装置140,充放电控制装置110分别与太阳能电池组件120、储电装置130和转换装置140连接,其中,

太阳能电池组件120用于接收太阳能,并将接收的太阳能转化为电能;

充放电控制装置110用于确定太阳能电池组件120所输出电能的流向和转换装置140所接收电能的来源;

转换装置140和用电装置200电连接,用于将接收到的电能分配给用电装置200。

需要说明的是,充放电控制装置110用于确定太阳能电池组件120所输出电能的流向和转换装置140所接收电能的来源,即,确定太阳能电池组件120所输出电能是流向储电装置130以给储电装置130充电,还是流向转换装置140以通过转换装置140为用电装置200提供电能;以及,确定转换装置140所接收电能是由太阳能电池组件120直接提供,还是由储电装置130提供。

具体地,充放电控制装置110可以在用电低峰期控制太阳能电池组件120所输出电能流向储电装置130;而在用电高峰期控制太阳能电池组件120所输出电能流向转换装置140,并且在用电高峰期,如果太阳能电池组件120的电能较少,还可以控制储电装置130向转换装置140输出电能。转换装置140包括DC/DC转化模块,转换装置140将太阳能电池组件120或储电装置130所提供的电能分配给用电装置200。

需要强调的是,太阳能电池组件120所输出电能的流向和转换装置140所接收电能的来源,可以通过相应电能输送电路的通断来控制。

本实用新型实施例中,太阳能光伏发电系统100通过充放电控制装置110实现对供电方式的管理,使得给用电装置200供电更加科学合理。

本实用新型实施例的另一个可选实施方式中,如图3所示,充放电控制装置110包括检测电路111、单片机112和控制电路113,其中,

检测电路111用于检测第一电量信息和第二电量信息,其中,第一电量信息为太阳能电池组件120所具有电能的电量,第二电量信息为储电装置130所存储电能的电量;

单片机112和检测电路111连接,用于接收第一电量信息和第二电量信息,并根据第一电量信息和第二电量信息生成控制信号,并将控制信号输入到控制电路113,以控制太阳能电池组件120所输出电能的流向和转换装置140所接收电能的来源。

具体地,可以是检测电路111和太阳能电池组件120的电能输出端连接,以检测太阳能电池组件120的输出电压,太阳能电池组件120的输出电压携带有第一电量信息;检测电路111还和储电装置130的电能输出端连接,以检测储电装置130的输出电压,储电装置130的输出电压携带有第二电量信息。单片机112接收太阳能电池组件120的输出电压和储电装置130的输出电压,然后根据太阳能电池组件120的输出电压和储电装置130的输出电压生成控制信号。

需要说明的是,单片机112接收到储电装置130的输出电压后,针对储电装置130,可在储电装置130的输出电压低于额定电压的5%时,太阳能电池组件120的电能流向储电装置130,以对储电装置130进行充电;在储电装置130的输出电压高于额定电压的5%时,转换装置140所需电能由储电装置130提供,储电装置130进行放电过程。

本实用新型实施例中,充放电控制装置110通过检测电路111检测第一电量信息和第二电量信息,然后基于第一电量信息和第二电量信息生成控制信号,控制流程由量化信息确定,不仅有利于控制的精确化,且也有利于保护储电装置130。

实施例二

图4所示为本实用新型实施例所提供的光伏树。

参照图4,本实用新型实施例提供的一种光伏树,包括:支架和实施例一的管理系统,其中,

管理系统安装在支架上;

支架包括主杆和多个分支1,多个分支1分别和主杆连接,且多个分支1和主杆组成树状结构。

具体地,主杆可以包括底座2和支撑杆3,底座2的直径大于支撑杆3的直径,且底座2采用高密度材质制成,以利于光伏树放置的稳定性。

在本实用新型实施例中,光伏树包括支架和管理系统,支架包括由多个分支1和主杆所组成的树状结构,有利于环境的美观,支架上安装管理系统,管理系统根据光伏树周围环境所需而在光伏树上配置了相应的用电装置,使光伏树功能与周边环境和用户生活较紧密地结合起来,缓解了传统光伏树无法与周边环境和用户生活较紧密结合的技术问题。

本实用新型实施例的一个可选实施方式中,管理系统的太阳能电池组件包括多个太阳能板4,其中,

太阳能板4用于接收太阳能;

太阳能板4固定在分支1的顶端,其中,顶端为分支1和主杆未连接的一端。

具体地,分支1的顶端可以设置支架,太阳能板4以和水平面呈目标角度固定在支架上,目标角度可以光伏树所处环境的光照条件而设置。

需要说明的是,太阳能板4即管理系统中太阳能组件的一部分,太阳能组件将太阳能板4接收到的太阳能转化为电能。

本实用新型实施例中,太阳能板4固定在分支1的顶端,有利于较好地接收太阳能。

本实用新型实施例的另一个可选实施方式中,管理系统的充放电控制装置、储电装置和转换装置安装在主杆内。管理系统的充放电控制装置、储电装置和转换装置作为管理系统中太阳能光伏发电系统的组成部分,无需和用户交互,安装在主杆内有利于较好地保护充放电控制装置、储电装置和转换装置。

本实用新型实施例的另一个可选实施方式中,管理系统所包括充电装置的充电接口5安装在主杆外侧面的底部,有利于方便用户触及充电充电接口5。

需要说明的是,充电接口5安装在主杆外侧面的底部,不是限定充电接口5必须安装在主杆外侧面的最低端。

本实用新型实施例的另一个可选实施方式中,管理系统所包括照明装置的照明灯6安装在分支1的顶端且位于太阳能板4之下。

本实用新型实施例中,照明灯6安装在分支1的顶端,有利于照明灯6向较远的地方提供光照;照明灯6安装在太阳能板4,有利于在太阳能板4的庇护下免受雨水损坏。

本实用新型实施例的另一个可选实施方式中,管理系统的显示屏204安装在主杆外侧面上,方便用户观看显示屏204上的信息。

此外,若管理系统的报警装置设有控制按钮以供紧急呼叫的情况下,控制按钮可以设置在主杆外侧面的底部,以方便用户触及控制按钮;若管理系统的报警装置设置有连接应急广播系统所需的扬声器7,则扬声器7可以设置在主杆外侧面的上部,以便应急广播声音穿透更远。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

另外,在本实用新型实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“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,可以是两个元件内部的连通。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。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本实用新型的具体实施方式,用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,本实用新型的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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