一种光伏发电无线充电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种光伏发电无线充电系统，包括光伏组件，所述无线充电系统还包括充电控制器、超级电容存储系统、电磁转换器以及无线输电模块，所述充电控制器输入与光伏组件相接，其输出与超级电容存储系统的输入相接，所述超级电容存储系统的输出与电磁转换器的输入相接，所述电磁转换器的输出连接无线输电模块。本实用新型专利技术结构简单，使用成本低，功能多样，大大节约了资源。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及分布式光伏发电领域，具体涉及一种光伏发电无线充电系统。
技术介绍
目前世界能源危机和环境污染非常严重，寻找积极有效的应对措施来解决能源危机和环境污染问题，已经是国内外最热的关注热点之一，而风能、太阳能、生物质能、海洋能为可再生能源，具有可靠、清洁无污染的特点，在石化资源日益匮乏的今天，太阳能作为一种可靠的补充能源，具有巨大的开拓空间。光伏建筑一体化(BIPV)、光伏附加一体化(BAPV)将光能与引入建筑，利用屋顶广阔的空置空间安装太阳能光伏组件，将太阳能就地消纳，通过逆变装置将直流电转变为交流电，接入用户就近使用或者并入国家电网，解决了电能远程输送消耗的问题。例如，太阳能路灯作为光伏发电系统的一种，其应用就十分广泛，但是由于储能和照明时限问题，路灯系统未能充分利用，达不到较高的利用效率，存在亮灯时间短，电池储能下降，蓄电池储电少等问题。
技术实现思路
本技术为了解决上述问题，从而提供一种储能效率高的光伏发电无线充电系统。为达到上述目的，本技术的技术方案如下:一种光伏发电无线充电系统，包括光伏组件，其特征在于，所述无线充电系统还包括充电控制器、超级电容存储系统、电磁转换器以及无线输电模块，所述充电控制器输入与光伏组件相接，其输出与超级电容存储系统的输入相接，所述超级电容存储系统的输出与电磁转换器的输入相接，所述电磁转换器的输出连接无线输电模块。在本技术的一个优选实施例中，所述光伏路灯中的光伏组件的方位角为0°，倾角Θ =L±5°，其中L为当地的玮度。在本技术的一个优选实施例中，所述无线输电模块包括发射器和接收器，所述发射器为一级线圈，其与电磁转换器的输出连接，向外释放电磁波；所述接收器包括二级线圈和整流装置，所述二级线圈与一级线圈耦合，接收一级线圈释放的电磁波形成感应电流，并传至整流装置。在本技术的一个优选实施例中，所述整流装置为功率调节器。在本技术的一个优选实施例中，所述光伏组件采用光伏路灯中的光伏组件，同时光伏路灯中发光源与超级电容存储系统的输出相接。本技术大大提高了光伏系统的储能效率和充放电效率，大大提高光伏能源的利用率，有效解决现有技术所存在的问题。本技术方案将超级电容应用于光伏系统的储能，超级电容在白天通过光伏系统快速充满，余下的时间光伏系统所发电能通过电磁波转换器无线输送电能，在道路上行驶的汽车在蓄电池部位安装集电器，无线为汽车充电。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的结构示意图。【具体实施方式】为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。参见图1，本技术提供的光伏发电无线充电系统，其主要包括光伏组件100、充电控制器200、超级电容存储系统300、电磁转换器400和无线输电模块500。光伏组件100，其包括一立杆110以及安置在立杆110上的太阳能电池板120，太阳能电池板120用于吸收阳光后转换成电能；为了提高吸收效率，在立杆110上可设置一角度调节杆130，太阳能电池板120固定在角度调节杆130，太阳能电池板120通过角度调节杆130使得太阳能电池板120的方位角为0° (正向南方)，倾角可通过调节根据当地玮度而定，一般倾角Θ = (L±5° )，其中L为当地的玮度。充电控制器200，其输入端通过电缆与太阳能电池板110连接，其输出端与超级电容存储系统300连接，其是用于将太阳能电池板120转换后的电能传送超级电容存储系统300。超级电容存储系统300用于快速存储充电控制器200发送来的电能，其输出与具备整流、高频逆变能力的电磁转换器400连接。该超级电容存储系统300每公斤可以存储0.3kwh的电量，是锂电池的2.5倍，其可以反复循环数十万次，而电池寿命仅几百个循环，超级电容通过光伏组件发出的电能充电，并将存储的电能通过具备整流、高频逆变能力的电磁转换器400进行转换。电磁转换器400，其输入端通过电缆与超级电容存储系统300连接，用于将电容储能设备300释放的直流电整流后逆变成高频的交流电。无线输电模块500，其与电磁转换器400的输出端连接，其是用于将电磁转换器400整流后的交流电通过电磁波方式对负载进行充电。具体的，该无线输电模块500主要包括相互配合的发射器510和接收器；发射器510为一级线圈，其与电磁转换器400的输出连接，其可向外释放电磁波；接收器包括二级线圈520和整流装置530，二级线圈520与一级线圈耦合，接收一级线圈释放的电磁波形成感应电流，并传至整流装置530。整流装置530，具体为功率调节器，用于对二级线圈520形成的感应电流进行整理，形成负载所需的电流，并输入至负载。针对上述的方案，以下通过一具体应用实例来进一步的说明:参见图1，本实例利用上述方案并结合光伏路灯，实现对路灯的照明以及对汽车的无线充电。其中，光伏路灯中的光伏组件连接至充电控制器的输入，而充电控制器的输出连接至充电控制器的输入，超级电容存储系统的输出分别与光伏路灯中LED灯140以及电磁转换器的输入相接，而电磁转换器的输出连接无线输电模块中的发射器，即一级线圈。作为发射器的一级线圈，其设置在地表下，具体的位置可根据实际需求而定(例如十字路口)，以便与车辆上的接收器中的二级线圈感应耦合。无线输电模块中的接收器整体安置在相应的车辆上，其中二级线圈安置在车辆的底部，其输出与功率调节器的输入相接，而功率调节器的输出与车辆的车载蓄电池相接。由此构成的无线充电系统在具体应用时，在白天，光伏路灯中的光伏组件接受阳光转换成相应电流，并传至充电控制器。该充电控制器对接收的光伏电流进行处理，并传至超级电容存储系统。超级电容存储系统对光伏电流进行快速的存储，对于多余的电流，超级电容存储系统将其传至电磁转换器。电磁转换器对超级电容存储系统发送的直流光伏电流进行转换形成逆变成高频的交流电，并通过与其相接的一级线圈形成相应的电磁波，并向地表释放。当安置有接收器的车辆行经或停留在设置有一级线圈的地表时，车辆底部的二级线圈与地表下的一级线圈耦合，根据其释放的电磁波产生对应的感应电流，并将感应电流传至功率调节器，该功率调节器对该感应电流进行整流，并将整流的电流传至汽车的蓄电池，对其进行充电。在夜晚的时，超级电容存储系统利用存储的电能直接对光伏路灯中的LED灯140供电，实现路灯照明。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。【主权项】1.一种光伏发电无线充电系统，包括光伏组件，其特征在于，所述无线充电系统还包括充电控制器、超级电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏发电无线充电系统，包括光伏组件，其特征在于，所述无线充电系统还包括充电控制器、超级电容存储系统、电磁转换器以及无线输电模块，所述充电控制器输入与光伏组件相接，其输出与超级电容存储系统的输入相接，所述超级电容存储系统的输出与电磁转换器的输入相接，所述电磁转换器的输出连接无线输电模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海交，
申请(专利权)人：上海品尊能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31