[实用新型]一种智能化风光互补控制恒流一体化LED照明系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能化风光互补控制恒流一体化LED照明系统，属于风光互补充放电电子控制技术领域。 

背景技术

在能源紧缺的今天，国内外大力倡导节能减排，风能和太阳能作为绿色环保能源，已经成为国内外重点开发和利用的自然资源。其中风光互补LED照明系统是现今应用得最多的一种形式。LED是由超导发光晶体产生超高强度的灯光，它发出的热量很少，不像白炽灯那样浪费太多热量，不像荧光灯那样因消耗高能量而产生有毒气体，也不像霓虹灯那样要求高电压而容易损坏。LED已被全球公认为新一代的环保型高科技光源。 

公知的风光互补LED照明系统采用的技术主要有两种：一是太阳能和风能单独用光伏控制器，风光控制器分别进行充电控制，然后外接LED恒流驱动工作；另外一种是用集成的风光互补控制器进行充电控制，再外接LED恒流驱动工作。上述两种风光互补LED照明系统存在着结构不合理、集成度不高等诸多缺点，因此很有必要在现有技术的基础之上设计研发一种结构设计合理、高集成度的风光互补控制恒流一体化LED照明系统。 

发明内容

本实用新型旨在提供一种智能化风光互补控制恒流一体化LED照明系统，它包括太阳电池组件、风力发电机、市电、控制模块、输出模块、蓄电池组、直流LED灯。太阳电池组件和风力发电机产生电能，与市电一起通过控制模块整合成直流电能并贮存到蓄电池内，直流电经输出模块升压后输出适合直流LED灯工作的电压与电流，并可根据蓄电池组的状态和用户设定的功率状态工作。 

本实用新型按以下技术方案实施。其包括风力发电机1、太阳电池组件2、市电3、蓄电池组4、控制模块5、输出模块6、直流LED灯7。太阳电池组件2和风力发电机1产生电能，与市电3一起通过控制模块5整合成直流电能并贮存到蓄电池组4内，直流电经输出模块6升压后输出适合直流LED灯工作的电压与电流，并可根据蓄电池组4的状态和用户设定的功率状态工作。其电路连接如图2所示，控制模块中，风力发电机S1的三相线随机接入三相整流滤波器的三个输入端，三相整流滤波器输出直流电，其正负极对应接入风机充电管理器的正负输入端，风机充电管理器的输出端的正负极对应接入蓄电池BAT的正负极, 太阳电池组件S2的正负极接入太阳能充电管理器的正负极，太阳能充电管理器输出的正负极对应接入BAT正负极, 市电S3两相线随机接入AC/DC变换器，AC/DC变换器输出的正负极对应接入市电充电管理器的正负极，市电充电管理器输出直流电的正负极对应接入BAT正负极对BAT充电，BAT负极接地, 主控电路通过蓄电池组电压检测电路、太阳能电压检测电路、风机电压检测电路分别接入BAT、S2、S1的正极, 主控电路控制信号分别接入风机充电管理器、太阳能充电管理器、市电充电管理器的控制端, 主控电路PWM信号输出端接入PWM刹车控制电路输入端，PWM刹车控制电路输出端接入Q1的门极，Q1的源极连接到刹车电阻一端，刹车电阻另一端连接到三相整流滤波器输出正极，Q1的漏极连接到三相整流滤波器输出负极; 输出模块中，主控电路输出BAT电压接入DC/DC变换器的输入端，DC/DC变换器的输出端接入恒流模块的J1端，C1两段分别接入恒流模块J1、J4端，J4端接地, 恒流模块的J2端接入Q2门极，Q2源极与恒流模块J1端相连，Q2漏极与D1阴极、L1一端相连, D1阳极接地，L1另一端与LD正极相连，LD负极与R1一端、恒流模块J3端相连，R1另一端接地。 

与公知技术相比，本实用新型具备以下优点： 

1、集成度高，一个装置就包含了光伏充电通道、风力充电通道、恒流输出LED驱动电源，提高了设备安装的效率和空间利用效率。同时因部分器件功能可以共享，所有装置的成本有着大幅的降低；

2、便于统一管理，所有通道的控制都是有中央控制单元控制，能够很好地协调各部件工作，达到最优使用效果；

3、集成了市电后备充电功能，使装置的可靠性得到进一步的提升。

附图说明

图1 本实用新型的原理图，图中1是风力发电机，2是太阳能电池组件，3是市电，4是蓄电池组，5是控制模块，6是输出模块，7是直流LED灯; 

图2 本实用新型的电路图，图中控制模块和输出模块与图1中控制模块和输出模块相对应。

具体实施方式