專利名稱:再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系有關(guān)于一種再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),尤指應(yīng)用于再生能源和市電互相備援,以提供直流負(fù)載使用的供電系統(tǒng),以及通過(guò)該系統(tǒng)提供穩(wěn)定和高效率的直流供電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于太陽(yáng)能、風(fēng)力等再生能源易受天候、季節(jié)和設(shè)置地點(diǎn)等的影響,導(dǎo)致發(fā)電量不穩(wěn)定,因此一般需將該再生能源并入市電,通過(guò)備援系統(tǒng),以提供負(fù)載穩(wěn)定的供電模式。又,習(xí)用再生能源與市電并聯(lián)架構(gòu),系將再生能源供電系統(tǒng)產(chǎn)生的再生電力,經(jīng)由充/放電器對(duì)電池組儲(chǔ)能,電池組的電力藉直流/交流升壓器,饋送至直流/交流轉(zhuǎn)換器(DC/AC Converter),經(jīng)其轉(zhuǎn)為交流電以供負(fù)載使用,萬(wàn)一再生能源的電力不敷負(fù)載使用,再由并聯(lián)備援的市電接手提供;在上述系統(tǒng)中,不僅設(shè)備多、成本高,另再生能源產(chǎn)生的電力需經(jīng)升壓再轉(zhuǎn)為交流,造成大量能量損耗,不符合經(jīng)濟(jì)效益。又,隨著發(fā)光二極管制程的進(jìn)步,且廣泛的使用于燈具、廣告顯示屏的用途,使得該直流電的負(fù)載眾多且普遍被設(shè)計(jì)使用,如能藉由再生能源提供電力供給且與市電互相備援,其不僅效率高,更能提升綠能環(huán)保的節(jié)能效益,因此有必要設(shè)計(jì)一符合上述使用目的效能的供電系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其可有效降低其電能轉(zhuǎn)換的損耗,且提升能源利用率,同時(shí)降低系統(tǒng)建置的成本,具高效率的優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種再生能源與市電互相備援之直流供電系統(tǒng),其特點(diǎn)是,系包括至少一再生能源發(fā)電裝置,系由再生能源轉(zhuǎn)換而來(lái),以提供直流電壓輸出予穩(wěn)壓模塊;一穩(wěn)壓模塊,其系連接再生能源發(fā)電裝置,以及將輸入的直流電力,以額定電壓傳送至電池組;—電池組,包含一電位控制模塊和一電力切換模塊,電池組與穩(wěn)壓模塊連接,取得其額定電壓的供應(yīng),且電池組連接一市電備援直流轉(zhuǎn)換器,所述的市電備援直流轉(zhuǎn)換器,系將市電經(jīng)降壓整流為直流電,以預(yù)定電力供給電池組;以及該電位控制模塊,系偵測(cè)并判讀該穩(wěn)壓模塊傳送的電力與市電備援直流轉(zhuǎn)換器所供給的電力數(shù)值,同時(shí)將該數(shù)值經(jīng)比較且轉(zhuǎn)為一參數(shù)予電力切換模塊,通過(guò)該電力切換模塊選擇式的以穩(wěn)壓模塊或市電備援直流轉(zhuǎn)換器的任一供電模式予電池組,由電池組輸出并供應(yīng)與其電連接的直流負(fù)載。該再生能源發(fā)電裝置系為太陽(yáng)能發(fā)電裝置或風(fēng)力發(fā)電裝置。 該穩(wěn)壓模塊包含一控制電路,以及該控制電路將再生能源發(fā)電裝置輸入的直流電力,以額定電壓傳送至電池組。該電池組為包含多個(gè)可反復(fù)充放電的電池單元。該電位控制模塊具有一比較電路,以及該比較電路偵測(cè)并判讀該穩(wěn)壓模塊傳送的與市電備援直流轉(zhuǎn)換器所供給的電力數(shù)值,且將該數(shù)值經(jīng)比較且轉(zhuǎn)為一參數(shù)予電力切換模塊,通過(guò)該電力切換模塊選擇式的以穩(wěn)壓模塊或市電備援直流轉(zhuǎn)換器的任一供電模式予電池組,由電池組輸出并供應(yīng)與其電連接的直流負(fù)載。該電力切換模塊系為電子式或機(jī)械式的切換器。該電池組進(jìn)一步連接有一遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊,通過(guò)該遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊監(jiān)理與調(diào)控該電池組的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。該市電備援直流轉(zhuǎn)換器系具有一交流/直流轉(zhuǎn)換器(AC/DC Converter),通過(guò)該交流/直流轉(zhuǎn)換器將市電轉(zhuǎn)為直流電供給予電池組。該市電備援直流轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包含穩(wěn)壓充電單元,通過(guò)該交流/直流轉(zhuǎn)換器將市電轉(zhuǎn)為直流電且經(jīng)該穩(wěn)壓充電單元供給予電池組。該直流負(fù)載為發(fā)光二極管(LED)燈具或顯示屏。通過(guò)上述方案,本發(fā)明可提供該再生能源與互相備援,使得直流負(fù)載具有良好的供電模式,提升其效率和可靠度,具產(chǎn)業(yè)利用效能。此外,在降低電能轉(zhuǎn)換的同時(shí),也使得系統(tǒng)中電子組件或設(shè)備的發(fā)熱量大幅減少,有效提升其使用壽命和增加耐用度,可靠度佳。
圖1系為本發(fā)明的供電系統(tǒng)架構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1,為本發(fā)明的供電系統(tǒng)架構(gòu)圖,本發(fā)明一種再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),包括至少一再生能源發(fā)電裝置10,再生能源發(fā)電裝置10可以但不限制為太陽(yáng)能發(fā)電裝置或風(fēng)力發(fā)電裝置的任一種,該電力系由再生能源轉(zhuǎn)換而來(lái),以提供直流電壓輸出予穩(wěn)壓模塊20 ;一穩(wěn)壓模塊20,包含一控制電路21,其系連接再生能源發(fā)電裝置10,以及該控制電路21將輸入的直流電力,以額定電壓傳送至電池組30 ;一電池組30,系由多個(gè)可反復(fù)充、放電的電池單元組成,包含一電位控制模塊31和一電子式或機(jī)械式的電力切換模塊32,電池組30與穩(wěn)壓模塊20連接,取得其額定電壓的供應(yīng),且電池組30連接一市電備援直流轉(zhuǎn)換器40,所述的市電備援直流轉(zhuǎn)換器40,系將市電41經(jīng)降壓整流為直流電,以預(yù)定電力供給電池組30 ;以及該電位控制模塊31,具有一比較電路(圖未標(biāo)示),該比較電路偵測(cè)并判讀該穩(wěn)壓模塊20傳送的與市電備援直流轉(zhuǎn)換器40所供給的電力數(shù)值,同時(shí)將該數(shù)值經(jīng)比較且轉(zhuǎn)為一參數(shù)予電力切換模塊32,通過(guò)該電力切換模塊32選擇式的以穩(wěn)壓模塊20或市電備援直流轉(zhuǎn)換器40的任一供電模式予電池組30,由電池組30輸出并供應(yīng)與其電連接的直流負(fù)載50,以及該直流負(fù)載50系包含但不限制為發(fā)光二極管(LED)燈具或顯示屏的任其一者。又,本發(fā)明的電池組30進(jìn)一步連接有一遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊60,通過(guò)該遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊60監(jiān)理與調(diào)控該電池組30的運(yùn)作狀態(tài)。再者,該市電備援直流轉(zhuǎn)換器40系具有一交流/直流轉(zhuǎn)換器42 (AC/DCConverter)和一穩(wěn)壓充電單元43,通過(guò)該交流/直流轉(zhuǎn)換器42將市電41轉(zhuǎn)為直流電,且經(jīng)該穩(wěn)壓充電單元43供電予電池組30。前文系針對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例為本發(fā)明的技術(shù)特征進(jìn)行具體的說(shuō)明;然而,熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士當(dāng)可在不脫離本發(fā)明的精神與原則下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行變更與修改,而該變更與修改,皆應(yīng)涵蓋于所述申請(qǐng)專利范圍所界定的范疇中。
權(quán)利要求
1.一種再生能源與市電互相備援之直流供電系統(tǒng),其特征在于,系包括 至少一再生能源發(fā)電裝置,系由再生能源轉(zhuǎn)換而來(lái),以提供直流電壓輸出予穩(wěn)壓模塊; 一穩(wěn)壓模塊,其系連接再生能源發(fā)電裝置,以及將輸入的直流電力,以額定電壓傳送至電池組; 一電池組,包含一電位控制模塊和一電力切換模塊,電池組與穩(wěn)壓模塊連接,取得其額定電壓的供應(yīng),且電池組連接一市電備援直流轉(zhuǎn)換器,所述的市電備援直流轉(zhuǎn)換器,系將市電經(jīng)降壓整流為直流電,以預(yù)定電力供給電池組;以及該電位控制模塊,系偵測(cè)并判讀該穩(wěn)壓模塊傳送的電力與市電備援直流轉(zhuǎn)換器所供給的電力數(shù)值,同時(shí)將該數(shù)值經(jīng)比較且轉(zhuǎn)為一參數(shù)予電力切換模塊,通過(guò)該電力切換模塊選擇式的以穩(wěn)壓模塊或市電備援直流轉(zhuǎn)換器的任一供電模式予電池組,由電池組輸出并供應(yīng)與其電連接的直流負(fù)載。
2.如權(quán)利要求1所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該再生能源發(fā)電裝置系為太陽(yáng)能發(fā)電裝置或風(fēng)力發(fā)電裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該穩(wěn)壓模塊包含一控制電路,以及該控制電路將再生能源發(fā)電裝置輸入的直流電力,以額定電壓傳送至電池組。
4.如權(quán)利要求1所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該電池組為包含多個(gè)可反復(fù)充放電的電池單元。
5.如權(quán)利要求1所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該電位控制模塊具有一比較電路,以及該比較電路偵測(cè)并判讀該穩(wěn)壓模塊傳送的與市電備援直流轉(zhuǎn)換器所供給的電力數(shù)值,且將該數(shù)值經(jīng)比較且轉(zhuǎn)為一參數(shù)予電力切換模塊,通過(guò)該電力切換模塊選擇式的以穩(wěn)壓模塊或市電備援直流轉(zhuǎn)換器的任一供電模式予電池組,由電池組輸出并供應(yīng)與其電連接的直流負(fù)載。
6.如權(quán)利要求1或第3所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該電力切換模塊系為電子式或機(jī)械式的切換器。
7.如權(quán)利要求1或第4所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該電池組進(jìn)一步連接有一遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊,通過(guò)該遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊監(jiān)理與調(diào)控該電池組的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求1所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該市電備援直流轉(zhuǎn)換器系具有一交流/直流轉(zhuǎn)換器(AC/DC Converter),通過(guò)該交流/直流轉(zhuǎn)換器將市電轉(zhuǎn)為直流電供給予電池組。
9.如權(quán)利要求8所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該市電備援直流轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包含穩(wěn)壓充電單元,通過(guò)該交流/直流轉(zhuǎn)換器將市電轉(zhuǎn)為直流電且經(jīng)該穩(wěn)壓充電單元供給予電池組。
10.如權(quán)利要求1所述的再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其特征在于,該直流負(fù)載為發(fā)光二極管(LED)燈具或顯示屏。
全文摘要
本發(fā)明系關(guān)于一種再生能源與市電互相備援的直流供電系統(tǒng),其利用再生能源發(fā)電裝置轉(zhuǎn)換為直流電力輸出予穩(wěn)壓模塊,穩(wěn)壓模塊以額定電壓傳送至電池組,以及電池組連接一市電備援直流轉(zhuǎn)換器,由該市電備援直流轉(zhuǎn)換器以預(yù)定電力供給電池組;電池組包含一電位控制模塊和一電力切換模塊,通過(guò)該電力切換模塊選擇供電模式予電池組,且由電池組輸出并供應(yīng)與其電連接的直流負(fù)載;藉此以形成互相備援并達(dá)到提高其穩(wěn)定和高效率的直流供電系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H02J9/06GK103036260SQ20111030130
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者羅躍權(quán), 梁志豪 申請(qǐng)人:京畿股份有限公司