專利名稱：鋰電驅動led燈節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)能系統(tǒng)，特別涉及一種用于LED照明設備的鋰電驅動節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術：
近年來，隨著人們生活水平的日益提高，社會整體電能消耗量急劇增長。截止到2011年6月，民用用電量和城鄉(xiāng)居民生活用電量已達到2696億千瓦時，同比增長12.51 %，用電高峰(晝間)與用電低峰(夜間)差異巨大?？紤]到夜間發(fā)電廠待機狀態(tài)的發(fā)電設備能耗大，系統(tǒng)節(jié)能改造已成為社會各方面的共同愿望。例如，對于照明系統(tǒng)來說，雖然人們發(fā)展出了 LED等以替代傳統(tǒng)的白熾燈，在一定程度上達到了節(jié)能減排的效果，但其收效甚微。因此，如何發(fā)展出一種能從根本上解決用電高峰(晝間)與用電低峰(夜間)之間的矛盾，且行之有效的節(jié)電技術，已經(jīng)成為業(yè)界廣泛關注的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)，其通過采用在用電低峰期對蓄電系統(tǒng)進行充電和對LED供電，而在用電高峰期以蓄電系統(tǒng)對LED供電的方式，實現(xiàn)波谷電力波峰用，有效緩解了用電波峰波谷之間的差異，減少了供電單位發(fā)電設備的待機能耗，達到節(jié)能減排的目的。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術方案:一種鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，它包括:用于在一選定時段內為LED燈供電的蓄電驅動單元；用于在另一選定時段內為LED燈供電和蓄電驅動單元充電的交流驅動單元；以及，用于在一選定時段內將LED燈和蓄電驅動單元充電回路與交流驅動單元斷路，并使LED燈與蓄電驅動單元放電回路連接，而在另一選定時段內將LED燈和蓄電驅動單元充電回路與交流驅動單元電連接，與蓄電驅動單元放電回路斷路的時控單元。進一步的講，所述時控單元包括時控開關，所述時控開關分別與交流驅動單元和蓄電驅動單元連接，所述交流驅動單元包括交流繼電器和AC恒流驅動模塊，所述蓄電驅動單元包括蓄電池及充放電保護模塊；在一選定時段內，所述時控開關斷開，時控單元、交流驅動單元和蓄電驅動單元斷路，交流繼電器不得電，AC恒流驅動板輸出與LED燈和充放電保護模塊斷路，蓄電池放電回路為LED燈供電；而在另一選定時段內，所述時控開關閉合，時控單元、交流驅動單元和蓄電驅動單元連接，交流繼電器得電，AC恒流驅動模塊向LED燈供電，并同時經(jīng)由充放電保護模塊對蓄電池充電，LED燈與蓄電池斷路。所述蓄電驅動單元還包括升壓模塊，所述蓄電池依次經(jīng)充放電保護模塊和升壓模塊與LED燈連接。
所述時控單元還包括與時控開關連接的屏蔽開關，當屏蔽開關閉合時，該鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)切入所述另一選定時段內的工作狀態(tài)。所述蓄電池包括鋰電池。前述一選定時段和另一選定時段分別為用電波峰期和用電波谷期。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:通過時控單元實現(xiàn)在夜間對鋰電池組進行充電和對LED供電，而在晝間則通過鋰電池組對LED進行供電，實現(xiàn)波谷電力波峰用，降低用電波峰波谷差異，減少供電單位發(fā)電設備的待機的能耗，從而達到節(jié)能減排的目的，進一步的，采用屏蔽開關和大容量高性能鋰電池還可有效保證該鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)使用的可靠性。該鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)能在滿足正常使用條件下，有效地降低用電高峰與用電低峰差異，節(jié)能效果十分顯著，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益，有望被廣泛應用。


圖1為本發(fā)明鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)的電路圖；圖2為本發(fā)明鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)的結構示意圖；圖中各附圖標記及其指示的組件分別為:1-時控單元、2-交流驅動單元、3-鋰電池組驅動單元、4-LED燈、11-屏蔽開關、12-時控開關、21-AC恒流負載驅動板、22-交流繼電器、31-升壓板、32-充放電保護板、33-鋰電池。
具體實施例方式針對目前晝間用電高峰與夜間用電低峰差異大的矛盾，本案發(fā)明人綜合考量了現(xiàn)有的各種技術方案，并經(jīng)大量理論研究和實踐，提出本發(fā)明的鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)，其采用波谷電力波峰用的方式從而解決波谷波峰用電矛盾，進而達到節(jié)能減排的目的。該鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)包括:用于在晝間為LED燈供電的蓄電驅動單元；用于在夜間為LED燈供電和蓄電驅動單元充電的交流驅動單元；以及，用于在晝間將LED燈和蓄電驅動單元與交流驅動單元斷路，并使LED燈與蓄電驅動單元連接，而在夜間將LED燈和蓄電驅動單元與交流驅動單元電連接的時控單元。上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，下面結合附圖及一較佳實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細的介紹。參閱圖1，本實施例的鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)包括時控單元1、交流驅動單元2、蓄電池驅動單元3及LED燈4。所述時控單元包括屏蔽開關11、時控開關12，所述交流驅動單元包括AC恒流負載驅動板21、交流繼電器22，所述蓄電池驅動單元包括升壓板31、充放電保護板32、蓄電池33。以下對本實施例的工作原理作具體說明:時控單元夜間設置為閉合時，時控開關12與交流驅動單元、蓄電驅動單元連接，交流繼電器22得電，AC恒流LED驅動板21輸出與LED燈4連接，對其供電，同時蓄電驅動單元(充電回路)得電，對蓄電池33進行充電，交流繼電器22得電，蓄電驅動單元(放電回路)升壓板31與LED燈4斷路；而當時控單元晝間設置為打開時，時控開關12斷開，交流繼電器22不得電，AC恒流LED驅動板21輸出與LED燈4斷路，蓄電驅動單元(充電回路)不得電，蓄電驅動單元(放電回路)升壓板31與LED燈4連接供電。前述屏蔽開關11與時控開關12連接，在其閉合時，該鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)強制執(zhí)行交流驅動(即，夜間工作模式)。 本發(fā)明中蓄電池優(yōu)選采用大容量高功率鋰電池，其具備所有鋰離子電池所共有的優(yōu)點:(1)蓄能密度大。是鉛酸電池的4倍以上，氫電池的2倍以上；(2)無記憶效應?？梢蚤L期在線充放電，蓄能效果幾乎不受影響；(3)轉換效率高，有力的節(jié)約了能源；(4)自放電率極低，可較長期的存儲電能；(5) —致性好。適于標準化生產(chǎn)；(6)免維護，降低使用成本。另外，本發(fā)明采用的LED燈節(jié)能技術也具有諸多優(yōu)點，例如:(1)電光轉換效率(消耗電的總功率與發(fā)光功率的比例)高達90%以上(白熾燈的電光轉換效率大概在7%左右，其他功率都轉換為熱量。普通的日光燈的效率為20%左右)；(2)亮度和節(jié)能性好，這一點可由下列算式看出:Iff LED = 3ff CFL (節(jié)能燈)=15W 白熾燈3ff LED = 8ff CFL (節(jié)能燈)=25W 白熾燈4ff LED = Ilff CFL (節(jié)能燈)=40W 白熾燈8ff LED = 15W CFL (節(jié)能燈)=75W 白熾燈12W LED = 20W CFL (節(jié)能燈)=IOOff 白熾燈藉由前述設計，本實施例的鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)能高效地實現(xiàn)節(jié)能工作，并進一步推動電力應用技術的發(fā)展。作為本實施例的一種更為優(yōu)選的實施方案，該鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)可采用如圖2所示的結構設計，即，采用AC恒流負載驅動板21與交流繼電器22集成設置，升壓板31、充放電保護板32和蓄電池33集成設置的方案，這樣可使該鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)整體結構更為簡潔，易于組裝維護，成本更為低廉。以上對本發(fā)明實施例所提供的鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)進行了詳細介紹，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明實施例的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制，凡依本發(fā)明設計思想所做的任何改變都在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，它包括: 用于在用電波峰期內為LED燈(4)供電的蓄電驅動單元(3); 用于在用電波谷期內為LED燈(4)供電和蓄電驅動單元(3)充電的交流驅動單元(2); 以及，用于在用電波峰期內將LED燈(4)和蓄電驅動單元充電回路(3)與交流驅動單元(2)斷路，并使LED燈(4)與蓄電驅動單元放電回路(3)連接，而在用電波谷期內將LED燈(4)和蓄電驅動單元充電回路(3)與交流驅動單元(2)連接，與蓄電驅動單元放電回路斷路的時控單元(I)。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述時控單元(I)包括時控開關(12)，所述時控開關(12)分別與交流驅動單元(2)和蓄電驅動單元(3)連接，所述交流驅動單元(2)包括交流繼電器(22)和AC恒流驅動模塊(21)，所述蓄電驅動單元(3)包括蓄電池(33)及充放電保護模塊(32)； 在用電波峰期內，所述時控開關(12)斷開，時控單元(I)、交流驅動單元(2)和蓄電驅動單元(3)斷路，交流繼電器不得電，AC恒流驅動板輸出與LED燈(4)和充放電保護模塊(32)斷路，蓄電池(33)為LED燈(4)供電； 而在用電波谷期內，所述時控開關(12)閉合，時控單元(I)、交流驅動單元(2)和蓄電驅動單元⑶電連接，交流繼電器(22)得電，AC恒流驅動模塊向LED燈(4)供電，并同時經(jīng)由充放電保護模塊(32)對蓄電池(33)充電，LED燈(4)與蓄電池(33)斷路。
3.根據(jù)權利要求2所述的鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄電驅動單元(3)還包括升壓模塊(31)，所述蓄電池(33)依次經(jīng)充放電保護模塊(32)和升壓模塊(31)與LED燈(4)連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述時控單元(I)還包括與時控開關(12)連接的屏蔽開關(11)，當屏蔽開關(11)閉合時，該鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)切入所述用電波谷期的工作狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的鋰電驅動LED節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄電池(33)包括鋰電池。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋰電驅動LED燈節(jié)能系統(tǒng)，它包括用于在一選定時段內為LED燈供電的蓄電驅動單元；用于在另一選定時段內為LED燈供電和蓄電驅動單元充電的交流驅動單元；以及，用于在一選定時段內將LED燈和蓄電驅動單元充電回路與交流驅動單元斷路，并使LED燈與蓄電驅動單元放電回路連接，而在另一選定時段內將LED燈和蓄電驅動單元充電回路與交流驅動單元電連接，與蓄電驅動單元放電回路斷路的時控單元。本發(fā)明通過采用在用電低峰期對蓄電系統(tǒng)進行充電和對LED供電，而在用電高峰期以蓄電系統(tǒng)對LED燈供電的方式，實現(xiàn)波谷電力波峰用，有效緩解了用電波峰波谷之間的差異，減少了供電單位發(fā)電設備的待機能耗，達到節(jié)能減排的目的。
文檔編號H05B37/02GK103108429SQ20111035126
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權日2011年11月9日
發(fā)明者蔣文華, 顧小成 申請人:蔣文華