本实用新型专利技术公开了一种自动气象站供电装置，包括能量采集装置以及能量存储装置。所述能量采集装置包括太阳能电池板、太阳能电池板支架、风力发电模组、风力发模组支架以及逆变器，所述能量存储装置包括超级电容、超级电容保护板以及稳压模块。该自动气象站供电装置采用光电风电共同供能，可以有效提高供电的连续性，且本实用新型专利技术使用超级电容作为储能装置具有良好的超低温特性以及超长的使用寿命，可对极寒地区自动气象站提供稳定持续的电量供应，具有良好的环境适应性和较低的成本。具有良好的环境适应性和较低的成本。具有良好的环境适应性和较低的成本。
【技术实现步骤摘要】
一种自动气象站供电装置
[0001]本技术属于气象探测
，涉及一种自动气象站供电装置。
技术介绍
[0002]我国已经建立大量的自动气象站，其中有大量的自动气象站位于北方偏远地区以及高原极寒地区，冬天气温可低至零下30摄氏度以下，地位位置和自然环境十分恶劣，电网难以覆盖，目前看自动气象站主要采用锂电池作为储能系统。由于锂离子电池的材料特性，低温会对锂电池造成永久性损坏，因此很难达到持续稳定供电的要求。同时采用单一的太阳能或者风能发电，容易受到环境因素影响，难以实现全年持续运行。
[0003]因此，由锂电池作为储能装置以及单一太阳能或者风能发电技术存在弊端。随着我国现代气象业务的高速发展，自动气象站的规模不断扩大，对气象站稳定运行的要求也越来越高，对野外恶劣环境中的自动气气象站提供稳定电力的要求也越来越高。
技术实现思路
[0004]本技术针对现有技术中的不足，提供一种自动气象站供电装置，以解决上述
技术介绍
中提出的低温恶劣环境下的自动气象站供电部稳定的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种自动气象站供电装置，包括能量采集装置以及能量存储装置，所述能量采集装置包括太阳能电池板、太阳能电池板支架、风力发电模组、风力发电模组支架、逆变器；所述能量存储装置包括超级电容、超级电容保护板以及稳压模块；其中风力发电模组包括导风筒及设置在导风筒内的压电片，压电片支架，配重块；
[0006]所述太阳能电池板通过万向接头固定在太阳能电池板支架上方，所述风力发电模组通过转轴固定在风力发电模组支架上方，所述风力发电模组与逆变器相连，所述太阳能电池板与超级电容保护板相连，所述逆变器与超级电容保护板相连，所述超级电容与稳压模块相连，稳压模块后端有电压输出连接器。
[0007]为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
[0008]进一步地，自动气象站供电装置还设有输入接线端子、输出接线端子，所述太阳能电池板及逆变器均与输入接线端子相连，输入接线端子与超级电容保护板的输入端相连；所述超级电容保护板的输出端与串联的超级电容以及稳压模块输入端相连；所述稳压模块输出端与输出接线端子相连。
[0009]进一步地，所述风力发电模组的导风筒，采用对称双锥形结构，所形成的风道可使风力增强。
[0010]进一步地，所述风力发电模组使用多个压电片串联，在风力的以及配重块的共同作用下发生形变产生电能。
[0011]进一步地，所述压电片与逆变器相连。
[0012]进一步地，所述配重块设于压电片支架上，位于压电片的一端。
[0013]进一步地，所述太阳能电池板能够360度旋转，俯仰角可在180范围内调整；所述风力发电模组支架能够360度旋转。
[0014]进一步地，所述超级电容为2.8V3000F。
[0015]进一步地，所述稳压模块为DC
‑
DC宽电压输入稳压输出模块，且输出电压可调。
[0016]进一步地，所述导风筒上设有风向尾翼，使导风筒的进风口始终正对风向。
[0017]本技术的有益效果是：该自动气象站供电装置采用超级电容作为储能装置，可以在
‑
40℃～+70℃环境中稳定工作，采用太阳能风力作为能量采集装置，风力发电装置可以在晚上或者阴雨作为太阳能电池板的互补装置，且风力发电装置由陶瓷压电片构成，避免了传统风力发电机因冰霜冰冻影响而无法正常工作的问题，将三者结合，可在恶劣环境下提供稳定、持续、可靠的电力。这解决了在恶劣环境中自动气象站的供电问题，对于提高自动气象站运行的稳定性与可靠性具有重要意义。
附图说明
[0018]图1为本技术的太阳能电池板支架正视图。
[0019]图2为本技术的太阳能电池板支架侧视图。
[0020]图3为本技术的风力发电模组侧视图。
[0021]图4为本技术的风力发电模组的剖面图。
[0022]图5为本技术的风力发电模组的正面图。
[0023]图6为本技术的储能装置图。
[0024]图7为本技术的系统框图。
[0025]附图标记：太阳能电池板1，太阳能电池板支架2，太阳能电池板支架底座3，万向接头4，导风筒5，转轴6，风力发电模组支架7，风力发电模组支架底座8，风向尾翼9，压电片支架10，压电片11，配重块12，储能装置外壳13，输入接线端子14，超级电容保护板15，输出接线端子16，超级电容17，稳压模块18。
具体实施方式
[0026]现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。
[0027]需要注意的是，技术中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。
[0028]如附图1
‑
7所示，本技术提供了一种自动气象站供电装置，包括：太阳能电池板1，太阳能电池板支架2，太阳能电池板支架底座3，万向接头4，风力发电模组，导风筒5，转轴6，风力发电模组支架7，风力发电模组支架底座8，风向尾翼9，压电片支架10，压电片11，配重块12，储能装置外壳13，输入接线端子14，超级电容保护板15，输出接线端子16，超级电容17，稳压模块18，逆变器。
[0029]在本技术的实施例中，采用超级电容作为储能装置。太阳能电池板1通过万向接头4与太阳能电池板支架2固定连接，太阳能电池板支架2底部与太阳能电池板支架底座3固定连接。所述太阳能电池板支架2设有伸缩连接杆，能够使太阳能电池板支架2上下调整高度。风力发电模组支架为伸缩杆，可上下调整高度。所述太阳能电池板1选用多晶太阳能
电池板。所述太能电池板支架可360度旋转，俯仰角可在180范围内调整。所述风力发电模组导风筒5，采用对称双锥形结构，所形成的风道可使风力增强。所述风力发电模组使用多个陶瓷压电片11串联，在风力的以及配重块12的共同作用下发生形变产生电能。陶瓷压电片11串联固定在压电片支架10上。所述风力发电模组支架7可360度旋转，以达到风力利用的最大化。所述超级电容17为2.8V3000F。所述稳压模块18为DC
‑
DC宽电压输入稳压输出模块，且输出电压可调。输出接线端子16设于储能装置外壳13上。
[0030]本技术工作原理：使用该自动气象站供电装置，当阳光充足时优先使用太阳能电池板1进行供电，太阳能电池板1固定在太阳能电池板支架2上，然后调节万向连接头4以及太阳能支架伸缩连接杆使其能够在一天中接收尽可能多的光照。当有风时，风力经导风筒5加速后使压电片11发生抖动产生电能，由于风向尾翼9的存在，导风筒5的进风口始终正对风向，同时压电片11与逆变器相连将交流电转换为直流电。然后太阳能电池板1、逆变器均与储能装置输入接线端子14相连，输入接线端子14与超级电容保护板本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自动气象站供电装置，其特征在于，包括能量采集装置以及能量存储装置，所述能量采集装置包括太阳能电池板(1)、太阳能电池板支架(2)、风力发电模组、风力发电模组支架(7)、逆变器；所述能量存储装置包括超级电容(17)、超级电容保护板(15)以及稳压模块(18)；其中风力发电模组包括导风筒(5)及设置在导风筒(5)内的压电片(11)，压电片支架(10)，配重块(12)；所述太阳能电池板(1)通过万向接头(4)固定在太阳能电池板支架(2)上方，所述风力发电模组通过转轴(6)固定在风力发电模组支架(7)上方，所述风力发电模组与逆变器相连，所述太阳能电池板(1)与超级电容保护板(15)相连，所述逆变器与超级电容保护板(15)相连，所述超级电容(17)与稳压模块(18)相连，稳压模块(18)后端有电压输出连接器。2.根据权利要求1所述的自动气象站供电装置，其特征在于，自动气象站供电装置还设有输入接线端子(14)、输出接线端子(16)，所述太阳能电池板(1)及逆变器均与输入接线端子(14)相连，输入接线端子(14)与超级电容保护板(15)的输入端相连；所述超级电容保护板(15)的输出端与串联的超级电容(17)以及稳压模块(18)输入端相连；所述稳压模块(18)输出端与输出接线端...
【专利技术属性】
技术研发人员：王海峰，行鸿彦，徐伟，李瑾，张凯，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。