一种用于太阳能照明系统的控制器技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种用于太阳能照明系统的控制器，该太阳能照明系统中薄膜太阳能电池的输出端与控制器的输入端连接，蓄电池与控制器的充电控制端连接，LED灯具与控制器的输出端连接，控制器包括充电电路、放电电路、控制电路及用作防雷电路的防雷电感，充电电路、放电电路和蓄电池并联，防雷电感和蓄电池串联。本实用新型专利技术对太阳能照明系统及分系统进行了改进，可以有效改善产品性能，具有环保、经济、使用方便等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能技术，尤其涉及一种太阳能照明系统及其分系统。
技术介绍
太阳能照明系统由太阳能电池、控制器、蓄电池、灯具等部分组成。现有太阳能照明系统存在一定的缺陷:太阳能电池一般采用多晶硅材料，其多来源于微电子工业的头尾料，其中的金属杂质和微缺陷严重影响了太阳电池的光电转换效率；控制器防雷保护措施不力，影响系统安全性能；蓄电池的多个单体蓄电池之间的容量和自放电不可避免的存在不一致的情形，影响蓄电池寿命；灯具配光不够合理，光照效果不够理想；等等。鉴于现有太阳能照明系统设计上存在的不足，因而有必要予以改进。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本技术实施例的目的在于对家用太阳能照明系统或分系统进行改进，以便至少在某一方面提升产品的性能。为解决以上技术问题，本技术实施例提供一种用于太阳能照明系统的控制器，该太阳能照明系统中薄膜太阳能电池的输出端与控制器的输入端连接，蓄电池与控制器的充电控制端连接，LED灯具与控制器的输出端连接，控制器包括充电电路、放电电路、控制电路及用作防雷电路的防雷电感，充电电路、放电电路和蓄电池并联，防雷电感和蓄电池串联。与现有技术相比，本技术实施例对太阳能照明系统或分系统进行了改进，可以有效改善产品性能，具有环保、经济、使用方便等优点:(I)采用薄膜太阳能电池，轻质、高效、高比功率且耗材少；(2)控制器可以有效防雷，提高系统安全性能；(3)蓄电池进行充电的同时又可以保证蓄电池的活性，避免了蓄电池发生沉积，从而较大程度的延长了蓄电池的寿命；(4) LED灯具精细配光，光照效果较为理想。【附图说明】图1是本技术太阳能照明系统的原理框图；图2是本技术薄膜太阳能电池的结构示意图；图3是本技术控制器的电路原理框图；图4是本技术蓄电池的电路原理框图；图5a是本技术LED灯具的纵向剖面示意图；图5b是本技术LED灯具的仰视不意图。【具体实施方式】为了更好地理解本技术实施例的技术原理及工作过程，以下结合附图及具体实施例来进一步对本技术进行详细描述。参见图1，示出本技术太阳能照明系统的原理框图。该太能照明系统(以下简称系统)包括薄膜太阳能电池100、控制器200、蓄电池300及LED灯具400，其中:薄膜太阳能电池100的输出端与控制器200的输入端连接，蓄电池300与控制器200的充电控制端连接，LED灯具400与控制器200的输出端连接。图1中，薄膜太阳能电池100太阳能发电板是本系统的核心部分，其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动LED灯具400工作。控制器200的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。蓄电池300的作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。LED灯具400作为直流负载，在需要时满足用户的照明需求。本实施例包括但不仅限于以下特点:(I)采用薄膜太阳能电池100，有助于轻质、高效、高比功率且耗材少；(2)控制器200可以有效防雷，提高系统安全性能；(3)蓄电池300在不损失太阳能转换能量的前提下，提高了蓄电池组的充电效率及太阳能电源的实际使用效率，延长了蓄电池组的使用寿命；(4)LED灯具400精细配光，光照效果更为理想。以下进一步针对各部分进行说明。参见图2，示出本技术薄膜太阳能电池的结构示意图。该薄膜太阳能电池100包括第一导电玻璃基底110、沉积吸收层120、缓冲层130、导电银胶140和第二导电玻璃基底150，其中:第一导电玻璃基底110、沉积吸收层120、缓冲层130、导电银胶140和第二导电玻璃基底150由上至下依次设置；第一导电玻璃基底110和第二导电玻璃基底150上引出电极(图未示出)，一般是第一导电玻璃基底110上面引出正电极，第二导电玻璃基底150上面引出负电极。图2中，上述各层的规格可为:第一导电玻璃基底110、第二导电玻璃基底150的长度为40mm，宽度为15mm，厚度为3mm ;沉积吸收层120为半导体纳米材料制成，长度为30臟，宽度为15mm，厚度为2 X10-3mm;缓冲层130为In2S3材料制成，长度为25mm，宽度为15mm，厚度为4 X ;导电银胶140的长度为20mm，宽度为15mm，厚度为2 X如此设置，材料消耗少，制造能耗低，且在提高电池的电压等性能方面具有优异效果。参见图3，示出本技术控制器的电路原理框图。该控制器200包括充电电路210、放电电路220、控制电路230及防雷电路240，充电电路210、放电电路220和蓄电池300并联，防雷电路240和蓄电池300串联。由于增加了防雷电路240，流过蓄电池300的雷击电流大为减小。本实施例中的防雷电路240具体为防雷电感，添加该防雷电感后流过蓄电池300的雷击电流大为减小；同时，该防雷电感的感抗远大于蓄电池内阻，由此在蓄电池300两端所分残压也大为减小，这样也增强了系统的防雷能力。此外，也可于充电电路210、放电电路220分别串联防雷电感，以进一步改善防雷能力。参见图4，示出本技术蓄电池的电路原理框图。该蓄电池300包括蓄电池本体310、电池管理模块320、数据总线330、辅助供电总线350以及辅助充电控制线340，其中蓄电池本体310的正极和负极分别与电池管理模块320相连接。进一步说明如下。图4中，该电池管理模块320包括与蓄电池本体310的正极和负极分别相连接的检测控制单元321以及与蓄电池本体310的正极和负极分别相连接的辅助充电单元322，检测控制单元201与辅助充电单元202相连接；数据总线330与检测控制单元321相连接；辅助供电总线350与辅助充电单元322相连接；辅助充电控制线340与检测控制单元321的输出端相连接；检测控制单元321，用于实时检测蓄电池本体310的运行状态，当蓄电池本体310的实时电压小于阈值电压时，由辅助充电单元322通过辅助供电总线350对蓄电池本体310进行充电。本实施例中，检测控制单元321可以检测蓄电池本体310的状态，并在辅助充电单元322的协调作用下对该蓄电池本体310进行充放电操作，从而使得蓄电池整体都保持在理想的电压平衡状态。这样既可以使蓄电池保持活性，又可以达到电压平衡的状态，不至于出现过充或欠充的状态，由此提高了蓄电池的寿命。参见图5a及图5b，示出本技术LED灯具的结构示意图。该LED灯具400具有灯罩和安装在灯罩上的球冠形发光盘，该发光盘包括柔性印刷电路板弯成的球冠形基板410，在该基板410的外弧面上均匀装配小功率(额定功率在IW以下)的LED光源420，使得发光盘的光线能够覆盖全部光照分区，保持光线能够合理发散，避免光照分区的过度重叠，使有效照射区域内的光斑能保持最高的光照度和光照。如图5a及图5b所示，基板410外侧设置有反光板430，其上面设置有蜂窝状的反光杯440，由设有电镀层的塑料制成，其内壁可对光源起到较好的反射作用；其中，反光杯440的底部分别嵌入LED光源420，从而实现对LED光源420的有效聚光。特别地，相邻反光杯540之间成圆弧形相互切割，并在杯口处形成交叉点450。这样，通过改变反光杯440的深度、杯壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于太阳能照明系统的控制器，该太阳能照明系统中薄膜太阳能电池的输出端与控制器的输入端连接，蓄电池与控制器的充电控制端连接，LED灯具与控制器的输出端连接，其特征在于，控制器包括充电电路、放电电路、控制电路及用作防雷电路的防雷电感，充电电路、放电电路和蓄电池并联，防雷电感和蓄电池串联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑夏均，
申请(专利权)人：浙江鑫日新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33