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一种大功率LED分布式储能智能路灯控制系统

发明公布  在审
申请(专利)号:CN201811509430.0国省代码:浙江 33
申请(专利权)人:湖州明朔光电科技有限公司;东旭光电科技股份有限公司
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摘要:
本发明提供了一种大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,该控制系统包括:所述路灯包括灯杆和灯头,灯杆上设置有分布式储能装置,分布式储能装置包括:电池组件,用于储存电能,并向路灯或路灯以外的用电装置提供电力;双向充放电组件,当电池组件中的电量低于远程服务器所设定的阈值时,远程服务器通过所述双向充放电组件将外部供电系统中的电能储存到所述电池组件中。本发明的大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,将分布式储能装置分布在大功率LED路灯上,将安装成本降低了三分之一,并通过物联网对路灯电力进行监控,实现电网能源的监管,而且通过分布式储能装置集中分配电力,距离房屋较近,降低了运输过程中的功率损耗。

主权项:
1.一种大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,其特征在于,该控制系统包括:路灯和远程服务器;所述路灯包括灯杆和灯头,所述灯杆上设置有分布式储能装置,所述分布式储能装置包括:电池组件,用于储存电能,并向所述路灯或路灯以外的用电装置提供电力;双向充放电组件,当所述电池组件中的电量低于所述远程服务器所设定的阈值时,所述远程服务器通过所述双向充放电组件将所述外部供电系统中的电能储存到所述电池组件中;当所述电池组件中的电量高于所述远程服务器所设定阈值时,所述远程服务器通过所述双向充放电组件将所述电池组件中的电能释放到外部供电系统。


说明书

一种大功率LED分布式储能智能路灯控制系统

技术领域

本发明涉及物联网技术领域,具体涉及一种大功率LED分布式储能智能路灯控制
系统。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。
顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然
是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物
品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与
普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后
世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如
说物联网是业务和应用。因此,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新
2.0是物联网发展的灵魂。

目前,许多国家正在进入一个对能源问题和气候变化的反应将影响该国竞争力的
时期。主要国家一直关注能源和气候领域,目标是同时实现经济增长和减少温室气体排放。
智能电网从发电厂发电,通过变电站将电力传输,再经过电源装置分配,达到给工商业和家
庭住宅,此外,利用风能和太阳能产生和补充电力,通过可再生能源为智能电网做能源补
充。近年来,通过将物联网技术整合到智能电网中,在能源领域实现了更高效的服务。另外,
在电网中设置能量存储装置用于存储能量并且在需要时释放出,从而提高可再生能源效率
并且节能。

传统的储能系统是集中式系统以工业应用为主,往往分布在电网周边,实现电力
需求和可再生能源的有效管理,它根据天气条件、功率峰谷值实现智能化管理,通过集中式
的储能系统为周边电网供电。但是当前的集中式储能系统存在安装成本高,管理效率低下
的问题。分布式储能装置也已经应用于智能电网中,实现有效的电力分配,现有的分布式储
能装置为1MWh分布式储能装置,但是现有的分布式储能装置的安装成本较高,安装位置选
择有局限。

发明内容

有鉴于此,本发明提供一种大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,将分布式储
能装置分布在大功率LED路灯上,将安装成本降低了三分之一,并通过物联网对路灯电力进
行监控,实现电网能源的监管,相对于集中式存储系统更加容易管理,提高管理效率。

为实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种大功率LED分布式储能智能
路灯控制系统。

本发明的大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,该控制系统包括:路灯和远程
服务器;

所述路灯包括灯杆和灯头,所述灯杆上设置有分布式储能装置,所述分布式储能
装置包括:

电池组件,用于储存电能,并向所述路灯或路灯以外的用电装置提供电力;

双向充放电组件,当所述电池组件中的电量低于所述远程服务器所设定的阈值
时,所述远程服务器通过所述双向充放电组件将所述外部供电系统中的电能储存到所述电
池组件中;当所述电池组件中的电量高于所述远程服务器所设定阈值时,所述远程服务器
通过所述双向充放电组件将所述电池组件中的电能释放到外部供电系统。

根据本发明的一个实施方式,所述分布式储能装置还包括:

第一控制组件,用于控制所述双向充放电组件的充电或者放电;

第一接收发送组件,用于接收所述远程服务器向所述分布式储能装置发送到的指
令,并将该指令发送到所述第一控制组件中;

第一检测组件,用于检测所述分布式储能装置内的电量、温度、充放电状态,并将
检测到的数据发送到所述远程服务器中。

根据本发明的一个实施方式,所述分布式储能装置还包括:

第一转换组件,当所述双向充放电组件中的交流电输送到所述电池组件时,所述
第一转换组件将所述双向充放电组件中的交流电转换成直流电;当所述电池组件中的直流
电输送到所述双向充放电组件时,所述第一转换组件将所述电池组件中的直流电转换成交
流电。

根据本发明的一个实施方式,所述远程服务器,用于对分布式储能装置和灯头进
行实时监测。

根据本发明的一个实施方式,所述系统包括多个路灯。

根据本发明的一个实施方式,所述灯头包括:

光源组件;

第二接收发送组件,用于接收所述远程服务器向所述灯头发送的指令,并将该指
令发送到所述第二控制组件中;

第二控制组件,用于控制所述电池组件向所述光源组件提供电力;

第二检测组件,用于检测所述光源组件的温度以及开关状态,并将检测到的数据
发送带所述远程服务器中。

根据本发明的一个实施方式,所述灯头还包括,第二转换组件,用于将所述电池组
件中的输入电压转换为固定电压。

根据本发明的一个实施方式,所述光源组件包括若干个LED灯珠。

根据本发明的一个实施方式,所述外部供电系统选自风力发电、太阳能发电以及
大电网供电中的至少一种。

根据本发明的一个实施方式,所述电池组件为48VDC电池组。

根据本发明所述的大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,所述远程服务器通
过所述第一检测组件,检测到所述分布式储能装置内的电量、温度、充放电状态等信息,当
所述分布式储能装置中的电量低于所述远程服务器所设定的阈值时,所述远程服务器会做
出充电的指令,所述第一接收发送组件接收到所述远程服务器的指令,并将该指令发送到
所述第一控制组件中,所述第一控制组件向所述双向充放电组件发出指令,所述双向充放
电组件通过所述外部供电系统进行充电,然后所述双向充放电组件向所述电池组件输送电
能;当所述电池组件中的电能充满后,所述第一检测组件将这一信息发送到所述远程服务
器中,所述远程服务器发出停止充电的指令,所述第一接收发送组件接收到该指令,然后将
这一指令发送到所述第一控制组件中,所述第一控制组件向所述双向充放电组件发出指
令,所述双向充放电组件停止向所述电池组件输送电能;当所述电池组件中电量超过其所
能承受的电量时,由于所述第一检测组件实时的向所述远程服务器发送检测到的数据,所
述远程服务器检测到所述电池组件中的电量过高,所述远程服务器向所述分布式储能装置
发出放电的指令,所述第一接收发送组件接收该指令后,然后将这一指令发送到所述第一
控制组件中,所述第一控制组件向所述双向充放电组件发出指令,所述电池组件向双向充
放电组件输送电能,所述双向充放电组件向外部供电系统放电;所述电池组件不仅可以给
所述路灯进行供电,还可以就近给所述路灯附近的居民以及基础设施进行供电。

附图说明

附图用于更好地理解本发明,不构成对本发明的不当限定。其中:

图1是根据本发明实施例的分布式储能装置的结构示意图;

图2时根据本发明实施例的灯头的结构示意图;

图3为根据本发明实施例的大功率LED分布式储能智能路灯控制系统的的示意图。

附图标记列表

10-分布式储能装置,11-电池组件,12-双向充放电组件,13-第一控制组件,14-第
一接收发送组件,15-第一检测组件,16-第一转换组件,20-灯头,21-光源组件,22-第二转
换组件,23-第二控制组件,24-第二接收发送组件,25-第二检测组件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明,其中包括本发明实施例的各种
细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识
到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本发明的范围和精神。同
样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

实施例

参考图1、图2及图3所示,本发明公开了一种大功率LED分布式储能智能路灯控制
系统,该控制系统包括:路灯和远程服务器;

所述路灯包括灯杆和灯头20,所述灯杆上设置有分布式储能装置10,所述分布式
储能装置10包括:

电池组件11,用于储存电能,并向所述路灯或路灯以外的用电装置提供电力(所述
路灯以外的用电装置可以为路灯附近的工商业和家庭住宅);双向充放电组件12,当所述电
池组件11中的电量低于所述远程服务器所设定的阈值时,所述远程服务器通过所述双向充
放电组件12将所述外部供电系统中的电能储存到所述电池组件11中;当所述电池组件11中
的电量高于所述远程服务器所设定的阈值时,所述远程服务器通过所述双向充放电组件12
将所述电池组件11中的电能释放到所述外部供电系统;

第一控制组件13,用于控制所述双向充放电组件12的充电或者放电;

第一接收发送组件14,用于接收所述远程服务器向所述分布式储能装置发送到的
指令,并将该指令发送到所述第一控制组件13中;

第一检测组件15,用于检测所述分布式储能装置10内的电量、温度、充放电状态,
并将检测到的数据发送到所述远程服务器中。

第一转换组件16,当所述双向充放电组件12中的交流电输送到所述电池组件11
时,所述第一转换组件16将所述双向充放电组件12中的交流电转换成所述电池组件11能接
收的直流电;当所述电池组件11中的直流电输送到所述双向充放电组件12时,所述第一转
换组件16将所述电池组件11中的直流电转换成所述双向充放电组件12能接收的交流电。

根据本发明所述的大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,所述远程服务器通
过所述第一检测组件15,检测到所述分布式储能装置10内的电量、温度、充放电状态,当所
述分布式储能装置10中的电量低于所述远程服务器所设定的阈值时,所述远程服务器会向
所述分布式储能装置发出充电的指令,所述第一接收发送组件14接收到所述远程服务器的
指令,并将该指令发送到所述第一控制组件13中,所述第一控制组件13向所述双向充放电
组件12发出指令,所述双向充放电组件12通过所述外部供电系统进行充电,然后所述双向
充放电组件12向所述电池组件11输送电能,同时所述第一转换组件16将所述双向充放电组
件12中的交流电转换为所述电池组件11所能接收的直流电;当所述电池组件11中的电能充
满后,所述第一检测组件15将这一信息发送到所述远程服务器中,所述远程服务器发出停
止充电的指令,所述第一接收发送组件14接收到该指令,然后将这一指令发送到所述第一
控制组件13中,所述第一控制组件13向所述双向充放电组件12发出指令,所述双向充放电
组件12停止向所述电池组件11输送电能,所述双向充放电组件12可以存储一定量的电能;
当所述电池组件11中电量超过其所能承受的电量时,由于所述第一检测组件15实时的向所
述远程服务器发送检测到的数据,所述远程服务器检测到所述电池组件11中的电量过高,
所述远程服务器向所述分布式储能装置10发出放电的指令,所述第一接收发送组件14接收
该指令后,然后将这一指令发送到所述第一控制组件13中,所述第一控制组件13向所述双
向充放电组件12发出指令,所述电池组件11向所述双向充放电组件12输送电能,同时所述
第一转换组件16将所述电池组件11中的直流电转换为所述双向充放电组件12所能接收的
交流电,所述双向充放电组件12向外部供电系统放电;所述电池组件11不仅可以给所述路
灯进行供电,还可以就近给所述路灯附近的居民以及基础设施进行供电。

根据本发明的一个实施方式,所述远程服务器,用于对分布式储能装置10和灯头
进行实时监测。所述大功率LED分布式储能智能路灯控制系统包括多个路灯,多个个所述路
灯与所述远程服务器并联,各个所述路灯相互独立,相互不会影响,而且所述远程服务器对
各个所述路灯实时监控,能够快速的将所述灯头20和所述分布式储能装置10的相关数据传
到所述远程服务器中,所述远程服务器也可以快速的做出指令。

根据本发明的一个实施方式,所述灯头20包括:

光源组件21;

第二转换组件22,用于将所述电池组件11中的输入电压转换为固定电压;

第二接收发送组件24,用于接收所述远程服务器发送的指令,并将该指令发送到
所述第二控制组件23中;

第二控制组件23,用于控制所述电池组件11向所述光源组件21提供电力;

第二检测组件25,用于检测所述光源组件21的温度以及开关状态,并将检测到的
数据发送带所述远程服务器中。根据本发明所述的大功率LED分布式储能智能路灯控制系
统,在夜晚时,所述远程服务器发送开启所述光源组件21的指令,所述第二接收发送组件24
接收该指令,然后所述第二接收发送组件24向所述第二控制组件23发出指令,所述第二控
制组件23接收该指令后,所述第二控制组件23向所述电池组件11发出指令,所述电池组件
11向所述光源组件21供电,所述光源组件21开启,当所述光源组件21由于长时间工作温度
异常升高时,当温度超过安全数值时,所述第二检测组件25将这一信息发送到所述远程服
务器中,所述远程服务器发出关闭所述光源组件21的指令,所述第二接收发送组件24接收
该指令后,向所述第二控制组件23发出该指令,所述第二控制组件23控制所述电池组件11
与光源组件21断开,这样不仅可以远程控制所述光源组件21的开闭,而且还能保护所述光
源组件21,延长所述光源组件21的寿命。

根据本发明的一个实施方式,所述光源组件21包括若干个LED灯珠,可以根据实际
需要来设定所述LED灯珠的数量,进一步优选为2-4个。

根据本发明的一个实施方式,所述外部供电装置选自风力发电、太阳能发电以及
大电网供电中的至少一种。

根据本发明的一个实施方式,所述电池组件为48VDC电池组。

本发明所述的大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,将所述分布式储能装置
10分布在大功率LED路灯的灯杆上,将安装成本降低了三分之一,并通过物联网对所述路灯
电力进行监控,实现电网能源的监管,相对于集中式存储系统更加容易管理,提高管理效
率。所述远程服务器可以同时控制多个路灯,所述远程服务器通过已存储的大数据,结合所
述第一检测组件15传递的数据,可以实现电源的合理分配,而且所述路灯距离房屋以及基
础设施较近,降低了运输过程中的功率损耗。

本发明所述的大功率LED分布式储能智能路灯控制系统,如果是在白天,所述外部
供电系统对所述分布式储能装置10进行充电,如果所述分布式储能装置10中的荷电状态不
足70%,则继续充电,如果超过70%,则停止充电;

如果是在夜间,所述分布式储能装置10开始工作,如果所述分布式储能装置10的
荷电状态不足40%,则需要充电,如果超过40%,所述第二控制组件23控制所述电池组件11
为所述光源组件21供电,所述光源组件21开启。<>...

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图1
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