專利名稱：混合能源供電的應急照明裝置的制作方法
混合能源供電的應急照明裝置
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及建筑物的應急照明系統(tǒng)，特別是涉及一種由清潔能源與市電進行互補式供電，有利于環(huán)境保護，并便于人們在緊急狀態(tài)時有序疏散和逃生的混合能源供電的應急照明裝置。
背景技術(shù)：
人們知道，電力是國民經(jīng)濟的命脈，是人們生活中不可缺少的一部分。目前工業(yè)和人們生活中的主要用電都是依賴于煤、核燃料等資源發(fā)電，而煤、核燃料等能源為不可再生能源。隨著全球經(jīng)濟發(fā)展和人口增加，對電的需求量與日劇增，而可供開采的能源卻不斷減少，對電的需求的增加和發(fā)電資源短缺的矛盾日益突出。在城市化的發(fā)展進程中，人們需要更多的電力發(fā)展工業(yè)，裝點城市和實現(xiàn)家庭電氣化，這些都對電力形成持續(xù)不斷的新的需求。另一方面，用煤發(fā)電過程中會釋放大量二氧化碳，對大氣環(huán)境造成直接影響。因此，如何利用天然能源，如風能、太陽能、勢能等發(fā)電以緩解用電需求和保護環(huán)境就成為我們關(guān)注的重點。目前，隨著地球大氣環(huán)境的惡化，導致自然災害頻發(fā)，且電、煤氣、天然氣等的過渡和不當使用也常導致火災的發(fā)生，火災發(fā)生時又常會使供電中斷。為此，目前的建筑物內(nèi)的出口及必要位置均設置了應急燈，以便在斷電時為人們逃生提供照明。然而，現(xiàn)有應急燈均是通過煤電為蓄電池充電而儲存電能，其需耗費寶貴的煤電資源，因此不利于環(huán)境保護和節(jié)能減排。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決上述問題，而提供一種由清潔能源與市電進行互補式供電，可為疏散及逃生人員提供應急疏散照明，便于人們在緊急狀態(tài)時有序疏散和逃生，且環(huán)保節(jié)能的混合能源供電的應急照明裝置。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種混合能源供電的應急照明裝置，該裝置包括設于建筑物內(nèi)的樓道、樓梯、疏散通道及各安全出口處的應急照明裝置，設于室外的光伏發(fā)電裝置、風力發(fā)電裝置及蓄電池組，所述蓄電池組通過常閉繼電器及充電器與市電線路連接，且蓄電池組與光伏發(fā)電裝置、風力發(fā)電裝置及應急照明裝置連接，蓄電池組由市電線路、光伏發(fā)電裝置、風力發(fā)電裝置為其充電，所述應急照明裝置設有在斷電時自動啟動的斷電啟動開關(guān)，所述斷電啟動開關(guān)分別與市電線路及所述蓄電池組相連接，當建筑物內(nèi)因災害或突發(fā)事件而斷電時，常閉繼電器因失電而斷開，所述斷電啟動開關(guān)受斷電信號觸發(fā)而啟動，將蓄電池組與應急照明裝置連通，由蓄電池組為應急照明裝置供電。應急照明裝置包括斷電啟動開關(guān)及發(fā)光器件，所述斷電啟動開關(guān)與常閉繼電器、蓄電池組及發(fā)光器件相連接，當因災害或突發(fā)事件而斷電時，常閉繼電器斷開，所述斷電啟動開關(guān)連通蓄電池組與發(fā)光器件，由蓄電池組為發(fā)光器件供電。斷電啟動開關(guān)為常開繼電器，其分別與常閉繼電器、蓄電池組及發(fā)光器件連接，在因緊急情況斷電而使室內(nèi)供電線路失電時，常閉繼電器斷開，常開繼電器則閉合而連通蓄電池組與發(fā)光器件，由蓄電池組為發(fā)光器件供電。所述發(fā)光器件為LED燈。光伏發(fā)電裝置包括太陽能電池板和與之連接的太陽能控制器，所述太陽能控制器分別與太陽能電池板及蓄電池組相連接。太陽能電池板為晶體硅電池板、非晶硅電池板、多元化合物太陽電池中的一種。
蓄電池組為鎳氫電池組、鎳鎘電池組、鋰電池組中的一種。風力發(fā)·電裝置包括風力發(fā)電機和充電器，所述充電器分別與風力發(fā)電機及蓄電池組相連接，該風力發(fā)電裝置設置于建筑物頂部。風力發(fā)電機為水平軸風力發(fā)電機或垂直軸風力發(fā)電機。本發(fā)明的貢獻在于，其有效解決了現(xiàn)有應急照明裝置由煤電等不可再生能源供電，不利于環(huán)境保護和節(jié)能減排等問題。由于本發(fā)明的應急照明裝置由作為清潔能源的太陽能和風能供電與市電構(gòu)成互補式供電系統(tǒng)，不僅可為疏散及逃生人員提供應急狀態(tài)時的疏散及逃生照明，便于人們在緊急狀態(tài)時有序疏散和逃生，而且有利于環(huán)境保護和節(jié)能減排，并可有效節(jié)約煤電資源。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單，易于實施等特點。

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本發(fā)明的斷電啟動開關(guān)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下列實施例是對本發(fā)明的進一步解釋和補充，對本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。參閱圖1，本發(fā)明的混合能源供電的應急照明裝置包括應急照明裝置10、光伏發(fā)電裝置20、風力發(fā)電裝置30及蓄電池組40。如圖1、圖2所示，所述應急照明裝置10分別設置于建筑物內(nèi)的各樓道、樓梯、疏散通道及各安全出口處，用于在出現(xiàn)火災、地震等災害或突發(fā)事件時為疏散及逃生人員提供疏散及逃生照明。如圖1所示，該應急照明裝置10包括斷電啟動開關(guān)11及發(fā)光器件12。本實施例中，所述發(fā)光器件12可以是公知的發(fā)光器件中的任一種，其可以是日光燈、節(jié)能燈、LED燈等，本實施例中，該發(fā)光器件12為LED燈，其輸入電壓為直流12V。所述斷電啟動開關(guān)11與常閉繼電器41、蓄電池組40及發(fā)光器件12相連接。如圖2，本實施例中，所述斷電啟動開關(guān)11為常開繼電器，更具體地，本實施例中，該斷電啟動開關(guān)11為常開型缺相繼電器。該常開繼電器的輸入端與常閉繼電器41并接，其輸出端與蓄電池組40及發(fā)光器件12連接。在因火災、地震等災害或突發(fā)事件而使與公共電網(wǎng)相連的室內(nèi)供電線路失電時，常閉繼電器41的常閉觸點因缺相而斷開，而常開繼電器的常開觸點則因缺相而閉合，從而將蓄電池組40與發(fā)光器件12連通，由蓄電池組40為發(fā)光器件12供電,使發(fā)光器件12為疏散者提供應急照明。如圖1所示，所述光伏發(fā)電裝置20包括太陽能電池板21和與之連接的太陽能控制器22，所述太陽能控制器22分別與太陽能電池板21及蓄電池組40相連接。所述太陽能電池板21可以是公知的晶體硅電池板、非晶硅電池板、多元化合物太陽電池中的一種，本實施例中，優(yōu)選晶體硅電池板。所述太陽能控制器22分別與太陽能電池板21及蓄電池組40連接，太陽能控制器32可以是公知的太陽能發(fā)電控制器，其用于控制整個光伏發(fā)電裝置的工作狀態(tài)，并對蓄電池組40起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，太陽能控制器22還可進行溫度補償。所述太陽能電池板21和太陽能控制器22可集成為一體，并設置在建筑物頂部。該太陽能電池板21還可設置太陽光線跟蹤裝置，以獲得最佳的入射光線。如圖1所示，所述風力發(fā)電裝置30設置于建筑物頂部，其包括風力發(fā)電機31和充電器32，所述充電器32分別與風力發(fā)電機31及蓄電池組40相連接。本實施例中，所述風力發(fā)電機31可以是公知的水平軸風力發(fā)電機或垂直軸風力發(fā)電機，優(yōu)選雙饋型感應發(fā)電機。風力發(fā)電機31包括風輪、發(fā)電機、調(diào)向器、支架、限速安全機構(gòu)等公知的構(gòu)件。本實施例中，所述充電器32是具有整流電路的充電器，其用于對風力發(fā)電機31輸出的交流電整流后向蓄電池組40充電。圖1中，所述蓄電池組40為鎳氫電池組、鎳鎘電池組、鋰電池組中的一種，本實施例中，蓄電池組40優(yōu)選鋰電池，其用于貯存市電、光伏發(fā)電裝置20、風力發(fā)電裝置30所產(chǎn)生的電能，并為應急照明裝置10供電。所述蓄電池組40分別與市電線路、光伏發(fā)電裝置20、風力發(fā)電裝置30、充電器42及應急照明裝置10連接，具體地說，圖1中，蓄電池組40通過常閉繼電器41、充電器42與室內(nèi)供電線路連接，在室內(nèi)供電線路正常時，由市電經(jīng)充電器42為蓄電池組40充電。同時，光伏發(fā)電裝置20、風力發(fā)電裝置30也向蓄電池組40充電，其中，光伏發(fā)電裝置20可在白天有日光情況下為蓄電池組40充電，風力發(fā)電裝置30可在有風情況下向蓄電池組40充電，因此可形成互補式發(fā)電。在蓄電池組40內(nèi)可設置充電保護開關(guān)，當蓄電池組40充電已滿時，充電保護開關(guān)斷開，因而可防止蓄電池組過充電。蓄電池組40的輸出電壓為直流12V或24V，本實施例中為12V，其可為應急照明裝置10提供12V直流電。該蓄電池組40可與光伏發(fā)電裝置20及風力發(fā)電裝置30集成為一體，并設置于建筑物頂部，用于存儲電能，并在出現(xiàn)火災、地震等災害或突發(fā)事件時為應急照明裝置10供電。參閱圖1，當因火災、地震等災害或突發(fā)事件而使室內(nèi)供電線路斷電時，作為斷電啟動開關(guān)11的常開繼電器的常開觸點因缺相而閉合，將蓄電池組40與發(fā)光器件12連通，由蓄電池組40為發(fā)光器件12供電，通過太陽能、風能和市電互補供電的方式為建筑物內(nèi)的樓道、樓梯、疏散通道及各安全出口供電并提供應急照明，因而實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保及應急照明目的。盡管通過以上實施例對本發(fā)明進行了揭示，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下，對以上各構(gòu)件所做的變形、替換等均將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種混合能源供電的應急照明裝置，其特征在于，該裝置包括設于建筑物內(nèi)的樓道、樓梯、疏散通道及各安全出口處的應急照明裝置(10)，設于室外的光伏發(fā)電裝置(20)、風力發(fā)電裝置(30)及蓄電池組(40)，所述蓄電池組(40)通過常閉繼電器(41)及充電器(42)與市電線路連接，且蓄電池組(40)與光伏發(fā)電裝置(20)、風力發(fā)電裝置(30)及應急照明裝置(10)連接，蓄電池組(40)由市電線路、光伏發(fā)電裝置(20)、風力發(fā)電裝置(30)為其充電，所述應急照明裝置(10)設有在斷電時自動啟動的斷電啟動開關(guān)(11)，所述斷電啟動開關(guān)(11)分別與市電線路及所述蓄電池組(40)相連接，當建筑物內(nèi)因災害或突發(fā)事件而斷電時，常閉繼電器(41)因失電而斷開，所述斷電啟動開關(guān)(11)受斷電信號觸發(fā)而啟動，將蓄電池組(40)與應急照明裝置(10)連通，由蓄電池組(40)為應急照明裝置(10)供電。
2.如權(quán)利要求1所述的混合能源供電的應急照明裝置，其特征在于，所述應急照明裝置(10)包括斷電啟動開關(guān)(11)及發(fā)光器件(12)，所述斷電啟動開關(guān)(11)與常閉繼電器(41)、蓄電池組(40)及發(fā)光器件(12)相連接，當因災害或突發(fā)事件而斷電時，常閉繼電器(41)斷開，所述斷電啟動開關(guān)(11)連通蓄電池組(40)與發(fā)光器件(12)，由蓄電池組(40)為發(fā)光器件(12)供電。
3.如權(quán)利要求2所述的混合能源供電的應急照明裝置，其特征在于，所述斷電啟動開關(guān)(11)為常開繼電器，其分別與常 閉繼電器(41)、蓄電池組(40)及發(fā)光器件(12)連接，在因緊急情況斷電而使室內(nèi)供電線路失電時，常閉繼電器(41)斷開，常開繼電器則閉合而連通蓄電池組(40 )與發(fā)光器件(12 )，由蓄電池組(40 )為發(fā)光器件(12 )供電。
4.如權(quán)利要求3所述的混合能源供電的應急照明裝置，其特征在于，所述發(fā)光器件(12)為 LED 燈。
5.如權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電的應急照明及應急照明裝置，其特征在于，所述光伏發(fā)電裝置(20)包括太陽能電池板(21)和與之連接的太陽能控制器(22)，所述太陽能控制器(22)分別與太陽能電池板(21)及蓄電池組(40)相連接。
6.如權(quán)利要求5所述的混合能源供電的應急照明裝置，其特征在于，所述太陽能電池板(21)為晶體硅電池板、非晶硅電池板、多元化合物太陽電池中的一種。
7.如權(quán)利要求2所述的混合能源供電的應急照明裝置，其特征在于，所述蓄電池組(40 )為鎳氫電池組、鎳鎘電池組、鋰電池組中的一種。
8.如權(quán)利要求1所述的混合能源供電的應急照明裝置，其特征在于，所述風力發(fā)電裝置(30)包括風力發(fā)電機(31)和充電器(32)，所述充電器(32)分別與風力發(fā)電機(31)及蓄電池組(40 )相連接，該風力發(fā)電裝置(30 )設置于建筑物頂部。
9.如權(quán)利要求8所述的混合能源供電的應急照明裝置，其特征在于，所述風力發(fā)電機(31)為水平軸風力發(fā)電機或垂直軸風力發(fā)電機。
全文摘要
一種混合能源供電的應急照明裝置，該裝置包括應急照明裝置、光伏發(fā)電裝置、風力發(fā)電裝置及蓄電池組，蓄電池組通過常閉繼電器及充電器與市電線路連接，并與光伏發(fā)電裝置、風力發(fā)電裝置及應急照明裝置連接并充電，應急照明裝置設有在斷電時自動啟動的斷電啟動開關(guān)，斷電啟動開關(guān)分別與市電線路及所述蓄電池組相連接，當建筑物內(nèi)因災害或突發(fā)事件而斷電時，常閉繼電器因失電而斷開，斷電啟動開關(guān)受斷電信號觸發(fā)而啟動，將蓄電池組與應急照明裝置連通，由蓄電池組為應急照明裝置供電。本發(fā)明由市電及太陽能和風能形成互補式供電，可為疏散人員提供應急照明，便于人們在緊急狀態(tài)時有序疏散和逃生，且環(huán)保節(jié)能。
文檔編號F21S9/04GK103075705SQ201210591798
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者李少濱, 羅文廣 申請人:深圳市廣安消防裝飾工程有限公司