本實用新型屬于光伏發電控制技術領域,具體涉及一種太陽能庭院燈。
背景技術:
現階段,太陽能庭院燈大多為人為設定開啟、熄滅的時間,不能根據實際的光強情況自動調節,同時系統只有單晶硅電池組件發電,作為負載電能的唯一來源,在光線較弱時,系統一天產生的電能不能滿足負載的需求。眾所周知,儲能裝置作為光伏發電系統的重要模塊,其工作情況決定系統是否能夠正常工作,但何時比較合適、合理的更換儲能裝置,也是一個難題。
技術實現要素:
實用新型目的:本實用新型的目的是為了解決獨立光伏發電系統單一電源供電問題,提供一種雙電源、可智能檢測儲能裝置的安全可靠的太陽能庭院燈。
技術方案:本實用新型所述的一種太陽能庭院燈,包括單晶硅電池組件、LED燈、溫度傳感器、半導體單元、控制器MCU、鋰電池和散熱裝置,所述單晶硅電池組件通過充電檢測裝置與所述鋰電池連接,所述鋰電池通過放電檢測裝置與所述LED燈連接,所述半導體單元通過制冷充電控制裝置與所述鋰電池連接,所述充電檢測裝置、放電檢測裝置、LED燈、制冷充電控制裝置以及半導體單元均與所述控制器MCU連接,所述控制器MCU的輸入端還連接有溫度傳感器。
進一步的,所述溫度傳感器分別安裝于地表面、地下儲存室、鋰電池表面。
進一步的,所述單晶硅電池組件安裝于庭院燈的頂部,便于接收光能。
進一步的,所述鋰電池固定于庭院燈下方地下儲存室,半導體單元放置于鋰電池表面。
進一步的,所述散熱裝置一端通過導熱硅脂安裝于半導體單元的熱面,另一端固定于地表面。
進一步的,所述LED燈由多圈若干個小LED燈構成,且通過鋰電池的容量控制LED燈的點亮圈數。
進一步的,所述控制器MCU的輸入端還連接有光照傳感器,根據光照強度控制LED燈的亮度。
進一步的,所述控制器MCU的輸入端還連接有遙控接收裝置,利用遙控接收裝置來控制設定點亮LED燈的數量、燈點亮的時長。
有益效果:本實用新型的太陽能庭院燈綠色環保、安全可靠,可利用太陽能發電和半導體發電共同為系統提供電能,根據庭院燈閃爍情況,得知更換電池的時間,并可自動檢測鋰電池的容量,改變LED燈點亮的數量。可以根據光強自動開啟/停止,控制器監測鋰電池的容量,決定點亮LED燈的數量;當鋰電池表面的溫度超過設定值時,半導體單元開始制冷,為鋰電池降溫,達到保護鋰電池的目的;在地表溫度與地下溫度溫差超過一定值時,半導體單元又可以發電,對鋰電池進行充電。
附圖說明
圖1 為本實用新型太陽能庭院燈控制電路原理結構示意圖;
圖2 為本實用新型LED燈排列示意圖;
圖3 為本實用新型半導體單元連接電路圖。
具體實施方式
下面結合附圖1-3及具體實施例對本實用新型作進一步的說明,但本實用新型的保護范圍不限于下面的實施例。
如圖1所示,一種太陽能庭院燈。包括單晶硅電池組件、LED燈、溫度傳感器、半導體單元、控制器、鋰電池、散熱裝置。所述單晶硅電池組件通過充電檢測裝置與所述鋰電池連接,所述鋰電池通過放電檢測裝置與所述LED燈連接,所述半導體單元通過制冷充電控制裝置與所述鋰電池連接,所述充電檢測裝置、放電檢測裝置、LED燈、制冷充電控制裝置以及半導體單元均與所述控制器MCU連接,所述控制器MCU的輸入端還連接有溫度傳感器。
當控制器MCU檢測到鋰電池的溫度高于地表溫度兩攝氏度時,系統為半導體單元提供電能,半導體單元開始通電工作,靠近鋰電池的一面制冷,降低鋰電池的工作溫度,從而保護鋰電池,延長其使用壽命。當地表溫度和地下溫度的溫差較大(超過10℃)時,系統同樣啟動半導體單元,半導體單元利用冷面和熱面的溫差進行發電,為鋰電池供電,達到雙電源供電。
如圖2所示為太陽能庭院燈LED燈的排列圖,MCU可以檢測鋰電池的容量,當檢測鋰電池的容量大于80%時,點亮所有的三圈LED燈,當鋰電池的容量在60%-80%時,點亮LED燈外圈的LED燈,當鋰電池的容量在40%-60%時,點亮LED燈中間圈的LED燈,當鋰電池的容量低于40%時,只點亮最內圈的LED燈。與此同時,還可以通過遠程遙控裝置,控制燈亮的數量。當MCU檢測到鋰電池的放電容量與充電容量之比小于0.5時,說明鋰電池已不能滿足工作要求,這時LED燈的最內圈LED就不停的閃爍,通知維護人員對鋰電池進行更換。
如圖3所示為半導體單元電路連接示意圖,當為其供電時,半導體單元兩個面,一面制冷一面散熱,冷的一面為鋰電池降溫,同時利用散熱裝置為半導體單元的熱面散熱;但當地表溫度與地下溫度的溫差較大時,半導體單元的熱面與散熱裝置緊密接觸,利用熱傳遞與地表溫度基本一致,這樣就導致了半導體單元的冷面和熱面的溫差也較大,這時半導體單元就可以產生電能,為鋰電池進行充電。
本實用新型的太陽能庭院燈綠色環保、安全可靠,可利用太陽能發電和半導體發電共同為系統提供電能,根據庭院燈閃爍情況,得知更換電池的時間,并可自動檢測鋰電池的容量,改變LED燈點亮的數量。可以根據光強自動開啟/停止,控制器監測鋰電池的容量,決定點亮LED燈的數量;當鋰電池表面的溫度超過設定值時,半導體單元開始制冷,為鋰電池降溫,達到保護鋰電池的目的;在地表溫度與地下溫度溫差超過一定值時,半導體單元又可以發電,對鋰電池進行充電。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。