一種風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及可再生能源領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，能源已成為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)和提高人民生活水平的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。而發(fā)展可再生能源，改變目前的能源結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，就成為了未來(lái)社會(huì)發(fā)展的一個(gè)重要主題。風(fēng)能和太陽(yáng)能都是很好的可再生能源，而風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)能夠利用風(fēng)能和太陽(yáng)能資源的互補(bǔ)性，是一種具有較高性價(jià)比的新型能源發(fā)電系統(tǒng)，具有很好的應(yīng)用前景。
[0003]目前，我國(guó)的風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用中普遍存在風(fēng)力發(fā)電利用率低，蓄電池壽命短，更換成本高等問(wèn)題。市場(chǎng)上現(xiàn)有的風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)一般都是在白天的時(shí)候?qū)⑻?yáng)能板發(fā)的電給蓄電池充電(充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在蓄電池)，風(fēng)機(jī)發(fā)的電給蓄電池充電，并將白天蓄電池所存儲(chǔ)的電用于夜晚時(shí)給負(fù)載(如LED路燈)供電。這樣，太陽(yáng)能板或風(fēng)機(jī)所發(fā)的電全部都得先存儲(chǔ)在蓄電池中，再由蓄電池給負(fù)載供電，一方面會(huì)使得風(fēng)機(jī)所發(fā)的電能得不到充分的吸收利用，另一方面會(huì)使得蓄電池不斷地充電放電，而蓄電池充電放電的循環(huán)次數(shù)是有限的，太頻繁充放電會(huì)影響蓄電池的使用壽命。此外，蓄電池在充電與放電時(shí)都要進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化，而能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中會(huì)損失部分電能，頻繁地充電放電會(huì)導(dǎo)致一些不必要的電能損失。
[0004]綜上所述，如何提高風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)中風(fēng)力發(fā)電的利用率，減少蓄電池充電放電循環(huán)次數(shù)，延長(zhǎng)蓄電池使用壽命等問(wèn)題，是可再生能源領(lǐng)域一個(gè)亟需解決的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為此，需要提供一種新的風(fēng)光互補(bǔ)供電的技術(shù)方案，用于解決風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)中風(fēng)力所發(fā)的電得不到充分的吸收利用，蓄電池充電放電循環(huán)次數(shù)過(guò)多，蓄電池使用壽命短等問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明人提供了一種風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)與負(fù)載單元連接，所述系統(tǒng)包括發(fā)電單元、檢測(cè)單元、判斷單元、時(shí)鐘同步單元、計(jì)算單元、控制單元、儲(chǔ)能單元;所述發(fā)電單元包括風(fēng)力發(fā)電模塊和太陽(yáng)能發(fā)電模塊，所述檢測(cè)單元包括電壓檢測(cè)模塊和電流檢測(cè)模塊;所述發(fā)電單元與檢測(cè)單元連接，所述計(jì)算單元與檢測(cè)單元連接，判斷單元與計(jì)算單元連接，所述控制單元與判斷單元連接，所述控制單元與儲(chǔ)能單元連接；
[0007]所述電壓檢測(cè)模塊用于檢測(cè)太陽(yáng)能發(fā)電模塊所提供的電壓，所述判斷單元用于判斷太陽(yáng)能發(fā)電模塊所提供的電壓是否低于第一預(yù)設(shè)閾值，若是則控制單元用于控制負(fù)載單元處于工作狀態(tài)；否則控制單元用于控制負(fù)載單元處于停止工作狀態(tài)，并將風(fēng)力發(fā)電模塊和太陽(yáng)能發(fā)電模塊所提供的電量存儲(chǔ)于儲(chǔ)能單元；
[0008]當(dāng)負(fù)載單元處于工作狀態(tài)時(shí)，
[0009]所述時(shí)鐘同步單元用于對(duì)電壓檢測(cè)模塊和電流檢測(cè)模塊進(jìn)行時(shí)鐘同步；
[0010]所述電壓檢測(cè)模塊用于檢測(cè)當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電壓；
[0011]所述電流檢測(cè)模塊用于檢測(cè)當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電流；
[0012]所述計(jì)算單元用于根據(jù)當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電壓和電流，計(jì)算當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量；
[0013]所述判斷單元用于判斷當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量是否大于第二預(yù)設(shè)閾值，若是則控制單元用于將當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量傳輸至負(fù)載單元，計(jì)算單元用于計(jì)算風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量與第二預(yù)設(shè)閾值的差，得到差值電量，控制單元還用于將差值電量存儲(chǔ)于儲(chǔ)能單元;否則控制單元用于將當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量傳輸至負(fù)載單元，計(jì)算單元用于計(jì)算第二預(yù)設(shè)閾值與風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量的差，得到差值電量，控制單元用于從儲(chǔ)能單元中獲取差值電量，并將差值電量傳輸至負(fù)載單元。
[0014]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括整流單元，所述整流單元與控制單元連接，所述控制單元用于將風(fēng)力發(fā)電模塊和太陽(yáng)能發(fā)電模塊所提供的電量經(jīng)過(guò)整流單元進(jìn)行整流后傳輸至負(fù)載單元。
[0015]進(jìn)一步地，所述太陽(yáng)能發(fā)電模塊為光伏電板，則第一預(yù)設(shè)閾值根據(jù)光伏電板的光照強(qiáng)度確定。
[0016]進(jìn)一步地，所述第二預(yù)設(shè)閾值為負(fù)載單元工作時(shí)的用電量。
[0017]區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，上述技術(shù)方案所述的風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)，所述方法應(yīng)用于風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括發(fā)電單元、檢測(cè)單元、判斷單元、計(jì)算單元、控制單元、儲(chǔ)能單元;所述發(fā)電單元包括風(fēng)力發(fā)電模塊和太陽(yáng)能發(fā)電模塊，所述檢測(cè)單元包括電壓檢測(cè)模塊和電流檢測(cè)模塊;所述發(fā)電單元與檢測(cè)單元連接，所述計(jì)算單元與檢測(cè)單元連接，判斷單元與計(jì)算單元連接，所述控制單元與判斷單元連接，所述控制單元與儲(chǔ)能單元連接。在使用過(guò)程中，電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)太陽(yáng)能發(fā)電模塊所提供的電壓，判斷單元判斷太陽(yáng)能發(fā)電模塊所提供的電壓是否低于第一預(yù)設(shè)閾值，若否則控制單元控制負(fù)載單元處于停止工作狀態(tài)，并將風(fēng)力發(fā)電模塊和太陽(yáng)能發(fā)電模塊所提供的電量存儲(chǔ)于儲(chǔ)能單元;若是則控制單元控制負(fù)載單元處于工作狀態(tài)；當(dāng)負(fù)載單元處于工作狀態(tài)時(shí)，電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電壓；電流檢測(cè)模塊檢測(cè)當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電流;計(jì)算單元根據(jù)當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電壓和電流，計(jì)算當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量；由判斷單元判斷當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量是否大于第二預(yù)設(shè)閾值，若是則控制單元將當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量傳輸至負(fù)載單元，此外，計(jì)算單元計(jì)算風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量與第二預(yù)設(shè)閾值的差，得到差值電量，控制單元將差值電量存儲(chǔ)于儲(chǔ)能單元;否則控制單元將當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量傳輸至負(fù)載單元，計(jì)算單元計(jì)算第二預(yù)設(shè)閾值與風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量的差，得到差值電量，控制單元從儲(chǔ)能單元中獲取差值電量，并將差值電量傳輸至負(fù)載單元。
[0018]通過(guò)設(shè)置第一預(yù)設(shè)閾值，用電壓檢測(cè)模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)太陽(yáng)能發(fā)電模塊所提供的電壓，并通過(guò)判斷單元將該電壓與第一預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，判斷該電壓是否低于第一預(yù)設(shè)閾值，從而決定負(fù)載單元是處于工作狀態(tài)還是停止工作狀態(tài)，使得負(fù)載單元能夠準(zhǔn)確地開始工作或停止工作;通過(guò)預(yù)設(shè)第二預(yù)設(shè)閾值，用判斷單元進(jìn)行判斷，并用計(jì)算單元計(jì)算風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量與第二預(yù)設(shè)閾值的差值電量，可以在風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量大于第二預(yù)設(shè)閾值時(shí)，直接將風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量供給負(fù)載單元使用，并將剩下的差值電量存儲(chǔ)于儲(chǔ)能單元;在風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量等于第二預(yù)設(shè)閾值時(shí)，直接將風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量供給負(fù)載單元使用;在風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量小于第二預(yù)設(shè)閾值時(shí)，將風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量全部供給負(fù)載單元使用，負(fù)載單元不足用電部分從儲(chǔ)能單元取電，保證風(fēng)力發(fā)電模塊所提供的電量能夠得到最大化吸收利用，同時(shí)也減少儲(chǔ)能單元充電放電次數(shù)，保證延長(zhǎng)儲(chǔ)能單元的使用壽命。因而在可再生能源領(lǐng)域具有廣闊的市場(chǎng)前景。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例涉及的風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例涉及的風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)示意圖；