本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)，屬于光伏建筑應(yīng)用領(lǐng)域。一種智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)，集光伏發(fā)電、遮陽、儲(chǔ)能、智能控制、電力輸出功能于一體的綜合型系統(tǒng)，包括光伏遮陽板及其固定結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)模塊、電氣設(shè)備、儲(chǔ)能模塊、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊、智能控制模塊，其特征在于通過對這些模塊的組合實(shí)現(xiàn)智能型的遮陽、發(fā)電、儲(chǔ)能、電力輸出功能。所述智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)可以通過實(shí)時(shí)監(jiān)測日照角度、輻照度、室內(nèi)溫度等環(huán)境因素，智能地調(diào)節(jié)光伏遮陽板的偏轉(zhuǎn)角度，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電與遮陽功能的組合與協(xié)同。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)，屬于光伏建筑應(yīng)用領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
在全球氣候變暖、生態(tài)環(huán)境惡化、常規(guī)能源短缺的形勢下，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略被世界各國所接受。太陽能具有清潔性、安全性、資源充足性等優(yōu)點(diǎn)，是未來最重要的新能源之一，受到各國政府的重視和支持。太陽能電池在建筑物上的廣泛應(yīng)用，有利于節(jié)能減排與環(huán)保。隨著太陽能電池技 術(shù)的快速發(fā)展，太陽能電池的應(yīng)用領(lǐng)域也隨之不斷擴(kuò)大，將太陽能電池作為遮陽系統(tǒng)組配在建筑物中，形成的光伏建筑一體化技術(shù)正逐步成為太陽能電池應(yīng)用的重點(diǎn)方式。太陽能電池(電池本身或二次加工產(chǎn)品)正逐步替代傳統(tǒng)的建筑材料，成為新型的光伏建筑材料。但是目前太陽能電池遮陽系統(tǒng)主要還是常規(guī)的活動(dòng)式遮陽，通過手動(dòng)操作電氣機(jī)構(gòu)來控制遮陽板的開閉角度，使用不方便，其發(fā)電量也較小，發(fā)出的電能主要用于自身的運(yùn)轉(zhuǎn)，用途比較局限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于提供一種集光伏發(fā)電、遮陽、儲(chǔ)能、智能控制、電力輸出功能于一體的智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)。本專利技術(shù)的智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)包括光伏遮陽板及其固定結(jié)構(gòu)、光伏接線盒、電流線束和室內(nèi)控制柜，還包括傳動(dòng)模塊、電氣設(shè)備、儲(chǔ)能模塊、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊和智能控制模塊；其中所述電氣設(shè)備、儲(chǔ)能模塊、智能控制模塊安裝在室內(nèi)控制柜內(nèi)，所述光伏遮陽板及其固定結(jié)構(gòu)安裝在室外，光伏遮陽板一側(cè)設(shè)光伏接線盒，通過電流線束接入儲(chǔ)能模塊，所述傳動(dòng)模塊、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊安裝在光伏遮陽板及其固定結(jié)構(gòu)上。所述光伏遮陽板為多塊，通過電流線束串聯(lián)連接。所述光伏遮陽板由多塊太陽能電池板依序安裝在固定框架上形成。所述傳動(dòng)模塊包括光伏遮陽板的轉(zhuǎn)動(dòng)臂、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)軸桿和固定框架；傳動(dòng)軸桿的一端與安裝在固定框架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出推桿連接，傳動(dòng)軸桿分別與每一塊光伏遮陽板上的轉(zhuǎn)動(dòng)臂活動(dòng)連接；驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸桿直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)軸桿帶動(dòng)各光伏遮陽板同步偏轉(zhuǎn)角度。所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊包括輻照度采集單元、溫度采集單元、濕度采集單元、風(fēng)向風(fēng)速采集單元和日照角度采集單元，這些單元均為已知的傳感器，安裝在光伏遮陽板的固定框架上，分布于設(shè)定位置，且分別與室內(nèi)控制柜的智能控制模塊電連接。所述室內(nèi)控制柜包括柜體及安裝于柜體側(cè)邊的散熱風(fēng)扇、裝配于柜體中的電氣設(shè)備、儲(chǔ)能模塊和智能控制模塊。所述儲(chǔ)能模塊包括蓄電池組(B)、充放電控制器(CTRL)、光伏逆變器(INV)及輸出電路連接，蓄電池組(B)由單體電池串、并聯(lián)組成；充放電控制器(CTRL)的輸入端與光伏遮陽板(PV)的接線盒通過電流線束相連接，控制端與蓄電池組(B)相連接，并把光伏遮陽板(PV)發(fā)出的電能經(jīng)過充放電控制器(CTRL)儲(chǔ)存到蓄電池組(B)中，輸出端與光伏逆變器(INV)輸入端相連接；充放電控制器(CTRL)可以直接輸出直流電供直流負(fù)載(包括儲(chǔ)能模塊本身，環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊和智能控制模塊及其他直流負(fù)載)使用，為這些直流負(fù)載本身提供電源；也可以通過連接的光伏逆變器(INV)輸出交流電供交流負(fù)載(交流負(fù)載包括傳動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng)電機(jī)M，電氣設(shè)備、照明L、散熱風(fēng)扇F及其他交流負(fù)載)使用。所述智能控制模塊包括主控制單元CPU和顯示單元，主控制單元CPU和環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊的各采集單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并通過接收到的當(dāng)?shù)貙?shí)時(shí)監(jiān)測日照角度、輻照度、室內(nèi)外溫度、風(fēng)向風(fēng)速等環(huán)境數(shù)據(jù)依據(jù)設(shè)定算法計(jì)算出光伏遮陽板的調(diào)整角度，將控制信號輸出給驅(qū)動(dòng)電機(jī)(M)，通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)智能地調(diào)節(jié)光伏遮陽板角度。所述電氣設(shè)備包括手/自動(dòng)開關(guān)、斷路器、熔斷器、防雷器、接地裝置、電能表、負(fù)載等；所述負(fù)載可以在光伏遮陽板發(fā)電、儲(chǔ)能模塊儲(chǔ)電過程中同時(shí)工作，也可以在光伏遮陽板發(fā)電、儲(chǔ)能模塊儲(chǔ)電完畢后再工作。 所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)是直流電機(jī)或交流電機(jī)。本專利技術(shù)的智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)是太陽能電池制作工藝與遮陽板結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合，形成活動(dòng)光伏遮陽板，在智能控制模塊作用下，根據(jù)日照角度的變化，自動(dòng)翻轉(zhuǎn)遮陽板的開啟角度，最大限度地接受陽光輻照，充分利用太陽能發(fā)電，并充分發(fā)揮遮陽板遮陽隔熱的功效，有效降低夏季室內(nèi)空調(diào)的能耗，為其他負(fù)載提供更多的綠色能源。把太陽能電池與遮陽系統(tǒng)相結(jié)合，并且實(shí)現(xiàn)智能化的監(jiān)測與控制是太陽能光伏發(fā)電在光伏建筑一體化領(lǐng)域中的又一重大突破。所述智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)的電能既可以供遮陽系統(tǒng)自身的智能控制所用，也可以為建筑物提供綠色能源，而且光伏遮陽板在智能控制模塊控制下，可以根據(jù)日照角度、輻照度的變化，自動(dòng)翻轉(zhuǎn)光伏遮陽板的開啟角度，最大限度地接受光照用來發(fā)電，充分利用太陽能。這不但可以降低建筑物自身的能耗，改善建筑物室內(nèi)的光、熱環(huán)境，還可以提供綠色清潔的電能。智能控制的應(yīng)用更將太陽能光伏發(fā)電和建筑遮陽隔熱節(jié)能的開源節(jié)流的功效發(fā)揮到極致，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化、無需專人值守，顯示出光伏遮陽建筑技術(shù)的前導(dǎo)性。附圖說明圖I為智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)中螺栓固定型安裝方式遮陽板。圖2為智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)示意圖。圖3為光伏遮陽板示意圖。圖4為室內(nèi)控制柜布局圖5為智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)功能框圖。附圖標(biāo)記的說明1為光伏遮陽板，2為驅(qū)動(dòng)電機(jī),3為傳動(dòng)軸桿，4為固定框架,5為輻照度采集單元，6為溫度采集單元，7為角度采集單元，8為風(fēng)向風(fēng)速采集單元，9為濕度采集單元，10為光伏接線盒，11為室內(nèi)控制柜，12為電流線束，13為散熱風(fēng)扇F，14為光伏逆變器INV，15為充放電控制器CTRL，16為電氣設(shè)備，17為蓄電池B。21為非晶硅透光組件基片，22為非晶硅電池膜層，23為絕緣線，24為安裝孔洞，25為鋼化背板玻璃，26為接線盒，27為接線盒連接器。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖說明本專利技術(shù)智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)。參見圖2和圖5，本專利技術(shù)智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)外部構(gòu)成包括光伏遮陽板I及其固定結(jié)構(gòu)、光伏接線盒10、電流線束12和室內(nèi)控制柜11，內(nèi)部構(gòu)成包括傳動(dòng)模塊、電氣設(shè)備、儲(chǔ)能模塊、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊和智能控制模塊。其中所述光伏遮陽板I及其固定結(jié)構(gòu)安裝在室外，光伏遮陽板I 一側(cè)設(shè)光伏接線盒10，通過電流線束12接入室內(nèi)控制柜11。所述傳動(dòng)模塊、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊安裝在光伏遮陽板I及其固定結(jié)構(gòu)上，而電氣設(shè)備、儲(chǔ)能模塊、智能控制模塊安裝在室內(nèi)控制柜11內(nèi)。所述光伏遮陽板I及其固定結(jié)構(gòu)是利用裝設(shè)在框架上的太陽能電池板作為光伏遮陽系統(tǒng)的遮陽面板，太陽能電池板可以為夾膠結(jié)構(gòu)。把光伏遮陽板及其固定結(jié)構(gòu)安裝在建筑物遮陽系統(tǒng)支架上，光伏遮陽板的電流通過光伏接線盒10引出接入智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)的所述儲(chǔ)能模塊。其安裝形式多種多樣，可水平安裝，也可垂直安裝，可用于建筑物的水平(或傾斜)采光頂遮陽，也可用于建筑立面遮陽，能夠與建筑物完美結(jié)合。光伏遮陽板·及其固定結(jié)構(gòu)可以為多塊，通過電流線束12串聯(lián)連接，例如圖2示出為在建筑物窗口各裝一塊光伏遮陽板I及其固定結(jié)構(gòu)情形，兩塊光伏遮陽板I及其固定結(jié)構(gòu)通過電流線束12串聯(lián)后接入室內(nèi)控制柜11。光伏遮陽板所采用的太陽能電池類型包括非晶硅太陽能電池，非晶微晶疊層太陽能電池，多晶硅太陽能電池，單晶硅太陽能電池，碲化鎘太陽能電池與銅銦鎵錫太陽電池等類型的太陽能電池；同時(shí)包括以上太陽能電池對應(yīng)的透光組件太陽能電池等以上太陽能電池進(jìn)行二次加工所得到的光伏組件產(chǎn)品。光伏遮陽板中的太陽能電池板的制備是已有技術(shù)，是通過夾膠工藝把太陽能電池基片與玻璃、鋁合金材料、聚合本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種智能光伏遮陽發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括光伏遮陽板及其固定結(jié)構(gòu)、光伏接線盒、電流線束和室內(nèi)控制柜，還包括傳動(dòng)模塊、電氣設(shè)備、儲(chǔ)能模塊、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊和智能控制模塊；其中：所述電氣設(shè)備、儲(chǔ)能模塊、智能控制模塊安裝在室內(nèi)控制柜內(nèi)，所述光伏遮陽板及其固定結(jié)構(gòu)安裝在室外，光伏遮陽板一側(cè)設(shè)光伏接線盒，通過電流線束接入儲(chǔ)能模塊，所述傳動(dòng)模塊、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊安裝在光伏遮陽板及其固定結(jié)構(gòu)上。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：嚴(yán)輝，蔣荃，劉翼，戚建強(qiáng)，張銘，王如志，盧祥軍，張志福，孟慶凱，賈海軍，麥耀華，王輝，王繼存，徐超，范宏威，殷國生，姚騏，萬同剛，歐召新，劉念，
申請(專利權(quán))人：嚴(yán)輝，蔣荃，天津尚能科技有限公司，保定天威薄膜光伏有限公司，上海名成建筑遮陽節(jié)能技術(shù)股份有限公司，廣東創(chuàng)明遮陽科技有限公司，鷗瑞智諾能源科技北京有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。