本實(shí)用新型涉及電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種太陽(yáng)能供電設(shè)備及太陽(yáng)能供電共享系統(tǒng)。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能照明燈為采用太陽(yáng)能供電進(jìn)行照明的設(shè)備,以其環(huán)保經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì),越來越廣泛應(yīng)用。
傳統(tǒng)的太陽(yáng)能照明燈通常是獨(dú)立供電,即每個(gè)太陽(yáng)能照明燈都有各自的供電裝置。對(duì)于一個(gè)區(qū)域,當(dāng)需要營(yíng)造一種特殊的照明或燈光效果時(shí),一般有兩種方式:一種是使用多個(gè)獨(dú)立供電的相同或相似的太陽(yáng)能照明燈,這樣存在的問題是當(dāng)某個(gè)太陽(yáng)能照明燈的供電裝置出現(xiàn)故障時(shí),這個(gè)太陽(yáng)能照明燈即停止工作,影響整體的照明或燈光效果;另外一種是會(huì)將供電裝置中的蓄電池集中,為多個(gè)太陽(yáng)能照明燈供電統(tǒng)一充放電,但因集中充放電需要特殊設(shè)計(jì)和工程施工,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一種太陽(yáng)能供電設(shè)備,包括太陽(yáng)能電池板、控制裝置和電源共享接口,所述控制裝置連接所述太陽(yáng)能電池板、所述電源共享接口和被供電設(shè)備,所述控制裝置用于與相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置進(jìn)行通信,所述電源共享接口用于連接相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口;
所述控制裝置接收所述太陽(yáng)能電池板輸出的電壓并得到供電電壓,接收相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置輸出的共享信號(hào),以及發(fā)送所述供電電壓對(duì)應(yīng)的可供信號(hào)至相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置;所述控制裝置在所述供電電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),輸出所述供電電壓至所述被供電設(shè)備,在所述供電電壓小于所述預(yù)設(shè)電壓、且所述共享信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),通過所述電源共享接口接收相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口輸出的輔助電壓并輸出至所述被供電設(shè)備。
上述太陽(yáng)能供電設(shè)備,通過控制裝置連接太陽(yáng)能電池板和被供電設(shè)備,控制裝置可接收太陽(yáng)能電池板輸出的電壓得到供電電壓;同時(shí),可通過電源共享接口連接相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口;在供電電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí)直接輸出供電電壓至被供電設(shè)備,在供電電壓小于預(yù)設(shè)電壓而無法供被供電設(shè)備正常工作時(shí),可通過電源共享接口接收相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備輸出的輔助電壓以供被供電設(shè)備正常工作。如此,太陽(yáng)能供電設(shè)備既可以單獨(dú)使用,又可以用于多個(gè)串接起來共享電能,多個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備串接使用時(shí),不會(huì)因某個(gè)單獨(dú)的太陽(yáng)能供電設(shè)備故障而停止工作,整體照明效果好,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
一種太陽(yáng)能供電共享系統(tǒng),包括多個(gè)上述太陽(yáng)能供電設(shè)備,多個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備依次通過電源共享接口串接,相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置之間通信連接。
上述太陽(yáng)能供電共享系統(tǒng),通過采用多個(gè)上述的太陽(yáng)能供電設(shè)備串接起來共享電能,不會(huì)因某個(gè)單獨(dú)的太陽(yáng)能供電設(shè)備故障而停止工作,整體照明效果好,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
附圖說明
圖1為一實(shí)施例中太陽(yáng)能供電設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為另一實(shí)施例中太陽(yáng)能供電設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為一實(shí)施例中太陽(yáng)能供電共享系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1,一實(shí)施例中的太陽(yáng)能供電設(shè)備,包括太陽(yáng)能電池板110、控制裝置120和電源共享接口130,控制裝置120連接太陽(yáng)能電池板110、電源共享接口120和被供電設(shè)備200,控制裝置120用于與相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置通信連接,電源共享接口130用于連接相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口。即,太陽(yáng)能供電設(shè)備可以通過電源共享接口130與其他太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口連接,可通過控制裝置與其他太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置通信。
控制裝置120接收太陽(yáng)能電池板110輸出的電壓并得到供電電壓,接收相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置發(fā)送的共享信號(hào),以及發(fā)送供電電壓對(duì)應(yīng)的可供信號(hào)至相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置。
其中,共享信號(hào)為相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備可提供的電壓大小或電流大小對(duì)應(yīng)的信號(hào);可供信號(hào)為根據(jù)供電電壓生成的通訊信號(hào),用于表示可提供給其他相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電壓大小或電流大小。共享信號(hào)和可供信號(hào)可以是電壓信號(hào),也可以是電流信號(hào)。
控制裝置120在供電電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),輸出供電電壓至被供電設(shè)備200,在供電電壓小于預(yù)設(shè)電壓、且共享信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),通過電源共享接口130接收相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口輸出的輔助電壓并輸出至被供電設(shè)備200。因此,在太陽(yáng)能供電設(shè)備獨(dú)立使用、不連接其他太陽(yáng)能供電設(shè)備時(shí),控制裝置120可僅比較供電電壓與預(yù)設(shè)電壓;在太陽(yáng)能供電設(shè)備通過電源共享接口130與其他太陽(yáng)能供電設(shè)備相互連接時(shí),控制裝置120可比較供電電壓與預(yù)設(shè)電壓以及比較共享信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓與預(yù)設(shè)電壓。
其中,預(yù)設(shè)電壓可根據(jù)被供電設(shè)備200所需工作電壓預(yù)先設(shè)定。若供電電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓,表示控制裝置120自身輸出的供電電壓可供被供電設(shè)備200正常工作,此時(shí)直接采用供電電壓給被供電設(shè)備200供電,即太陽(yáng)能供電設(shè)備可獨(dú)立供電。在控制裝置120通過電源共享接口130連接其他太陽(yáng)能供電設(shè)備的情況下,若供電電壓小于預(yù)設(shè)電壓、且共享信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓,表示控制裝置120自身輸出的供電電壓無法滿足被供電設(shè)備200正常工作的所需電壓,而其他連接的太陽(yáng)能供電設(shè)備的輔助電壓可供被供電設(shè)備200正常工作;此時(shí)可采用相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的輔助電壓給被供電設(shè)備200供電,達(dá)到電能共享。
上述太陽(yáng)能供電設(shè)備,通過控制裝置120連接太陽(yáng)能電池板110和被供電設(shè)備200,控制裝置120可接收太陽(yáng)能電池板110輸出的電壓得到供電電壓;同時(shí),可通過電源共享接口130連接相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口;在供電電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí)直接輸出供電電壓至被供電設(shè)備200,在供電電壓小于預(yù)設(shè)電壓而無法供被供電設(shè)備200正常工作時(shí),可通過電源共享接口130接收相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備輸出的輔助電壓以供被供電設(shè)備200正常工作。如此,太陽(yáng)能供電設(shè)備既可以單獨(dú)使用,又可以用于多個(gè)串接起來共享電能,多個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備串接使用時(shí),不會(huì)因某個(gè)單獨(dú)的太陽(yáng)能供電設(shè)備故障而停止工作,整體照明效果好,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
在一實(shí)施例中,參考圖2,控制裝置120包括充電控制器121、蓄電池122和放電控制器123,蓄電池122連接充電控制器121和放電控制器123,充電控制器121連接太陽(yáng)能電池板110,放電控制器123連接被供電設(shè)備200和電源共享接口130,且與相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的放電控制器通信連接。
充電控制器121接收太陽(yáng)能電池板110輸出的電壓并對(duì)蓄電池122充電。放電控制器123獲取蓄電池122的輸出電壓得到供電電壓,接收相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置發(fā)送的共享信號(hào),以及發(fā)送可供信號(hào)至相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備;在供電電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),輸出供電電壓至被供電設(shè)備200,在供電電壓小于預(yù)設(shè)電壓、且共享信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),通過電源共享接口130接收相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口輸出的輔助電壓并輸出至被供電設(shè)備200。
通過采用充電控制器121、蓄電池122和放電控制器123依次連接的結(jié)構(gòu),由蓄電池122進(jìn)行電能的存儲(chǔ)和釋放,充電控制器121對(duì)蓄電池122的充電進(jìn)行控制,放電控制器123根據(jù)共享信號(hào)和蓄電池122輸出的供電電壓選擇由蓄電池122直接供電或接收輔助電壓供電,可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能供電設(shè)備的單獨(dú)使用的放電控制,也可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備連接一起使用時(shí)的電能共享,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
在一實(shí)施例中,放電控制器123包括開關(guān)裝置(圖未示)和帶有內(nèi)部比較器的單片機(jī)(圖未示),開關(guān)裝置連接電源共享接口130、蓄電池122和被供電設(shè)備200,蓄電池122通過開關(guān)裝置連通電源共享接口130,單片機(jī)連接蓄電池122和開關(guān)裝置,且與相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備通信連接。
單片機(jī)根據(jù)供電電壓輸出對(duì)應(yīng)的可供信號(hào)至相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的單片機(jī)。單片機(jī)比較共享信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓與預(yù)設(shè)電壓以及比較供電電壓與預(yù)設(shè)電壓,在供電電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),控制開關(guān)裝置使蓄電池122與被供電設(shè)備200連通、且電源共享接口130與被供電設(shè)備200斷開,此時(shí),由蓄電池122給被供電設(shè)備200供電,太陽(yáng)能供電設(shè)備為獨(dú)立供電;在供電電壓小于預(yù)設(shè)電壓、且共享信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),控制開關(guān)裝置使蓄電池122與被供電設(shè)備200斷開、且電源共享接口130與被供電設(shè)備200連通,此時(shí),采用相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口輸出的輔助電壓給被供電設(shè)備200供電,實(shí)現(xiàn)電能共享。
通過采用開關(guān)裝置和單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)被供電設(shè)備200供電電路的選擇,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
具體地,開關(guān)裝置包括均連接單片機(jī)的常閉開關(guān)電路(圖未示)、常開開關(guān)電路(圖未示)和直供開關(guān)電路(圖未示),常閉開關(guān)電路連接蓄電池122和電源共享接口130,常開開關(guān)電路連接被供電設(shè)備200和電源共享接口130,直供開關(guān)電路連接蓄電池122和被供電設(shè)備200。供電電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),單片機(jī)控制直供開關(guān)電路閉合、常開開關(guān)電路斷開;在供電電壓小于預(yù)設(shè)電壓、且共享信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓大于或等于預(yù)設(shè)電壓時(shí),單片機(jī)控制直供開關(guān)電路斷開、常開開關(guān)閉合。
在一實(shí)施例中,常閉開關(guān)電路為電流從蓄電池122流向電源共享接口130的單向電路。通過采用單向電路,蓄電池122與電源共享接口130之間,僅允許電流從蓄電池122流向電源共享接口130以輸出至相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的電源共享接口,不允許相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備輸出的電流流向蓄電池122給蓄電池122供電。如此,多個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備相互連接以共享電能時(shí),除了給本身的蓄電池充電外,不會(huì)給其他太陽(yáng)能供電設(shè)備的蓄電池充電,可避免部分電池?fù)p壞時(shí)損耗共享的蓄電池存儲(chǔ)的電能,提高整體的電能利用率。
具體地,充電控制器121和放電控制器123可設(shè)置于同一線路板上,可減少占用空間。
在一實(shí)施例中,電源共享接口130的數(shù)量為多個(gè)。通過采用多個(gè)電源共享接口130,可連接多個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備以進(jìn)行電能共享。具體地,本實(shí)施例中,電源共享接口130為兩個(gè),用于與兩側(cè)的太陽(yáng)能供電設(shè)備串接。
在一實(shí)施例中,請(qǐng)繼續(xù)參考圖2,上述太陽(yáng)能供電設(shè)備還包括通訊接口140,控制裝置120通過通訊接口140連接相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備。具體為,多個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備之間的電源共享接口通過導(dǎo)線連接之外,串接的太陽(yáng)能供電設(shè)的通訊接口還通過信號(hào)線連接。
通訊接口140可以有多個(gè),本實(shí)施例中通訊接口140為兩個(gè),用于與相鄰的兩個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備通信。
可以理解,在其他實(shí)施例中,還可以通過其他方式進(jìn)行通信連接。例如,在另一實(shí)施例中,上述太陽(yáng)能供電設(shè)備還包括連接控制裝置120的無線通信模塊(圖未示),控制裝置120通過無線通信模塊連接相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的無線通信模塊。通過采用無線通信模塊實(shí)現(xiàn)無線連接,使用方便。
在一實(shí)施例中,上述太陽(yáng)能供電設(shè)備還包括光傳感器(圖未示)和供電控制開關(guān)(圖未示),光傳感器連接控制裝置120,控制裝置120通過供電控制開關(guān)連接被供電設(shè)備200。
控制裝置120接收光傳感器感應(yīng)的光照強(qiáng)度信號(hào),在光照強(qiáng)度信號(hào)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度大于或等于預(yù)設(shè)強(qiáng)度時(shí),控制供電控制開關(guān)斷開,在光照強(qiáng)度信號(hào)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度小于預(yù)設(shè)強(qiáng)度時(shí),控制供電控制開關(guān)閉合。
預(yù)設(shè)強(qiáng)度可以根據(jù)實(shí)際需要具體設(shè)置,例如可以設(shè)置為人體明顯可以看清事物的光照強(qiáng)度。白天,光傳感器感應(yīng)的光照強(qiáng)度信號(hào)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度大于或等于預(yù)設(shè)強(qiáng)度時(shí),此時(shí)供電控制開關(guān)斷開,從而控制裝置120與被供電設(shè)備200斷開,被供電設(shè)備200不工作;晚上,光傳感器感應(yīng)的光照強(qiáng)度信號(hào)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度小于預(yù)設(shè)強(qiáng)度時(shí),供電控制開關(guān)閉合,從而控制裝置120與被供電設(shè)備200連通,控制裝置120可輸出電壓至被供電設(shè)備200使被供電設(shè)備200正常工作。如此,控制裝置120可以根據(jù)光照強(qiáng)度控制被供電設(shè)備200是否工作,減少電能的浪費(fèi),從而提高電能利用率。
光傳感器可以包括光敏二極管和光敏電阻中的任意一種。可以理解,在其他實(shí)施例中,光傳感器還可以是其他用于感應(yīng)光照強(qiáng)度的器件。
參考圖3,一實(shí)施例中的太陽(yáng)能供電共享系統(tǒng),包括多個(gè)上述太陽(yáng)能供電設(shè)備,多個(gè)太陽(yáng)能供電設(shè)備依次通過電源共享接口串接,相連的太陽(yáng)能供電設(shè)備的控制裝置之間通信連接。
上述太陽(yáng)能供電共享系統(tǒng),通過采用多個(gè)上述的太陽(yáng)能供電設(shè)備串接起來共享電能,不會(huì)因某個(gè)單獨(dú)的太陽(yáng)能供電設(shè)備故障而停止工作,整體照明效果好,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。