[发明专利]基于风光互补一体化供电模式的LED航标灯

说明书

技术领域

本发明涉及风能及太阳能组合利用的技术领域，具体是指一种具有基于风光互补的供电系统的新型LED航标灯。

背景技术

航标灯是一种为保证船舶在夜间或大雾天气里安全航行而安装在某些航标上的交通灯，它在夜间或大雾天气里，能发出规定的灯光颜色和闪光频率，达到规定的照射角度和能见距离。根据不同需要，设置不同颜色的灯光及不同类型的定光、闪光和明暗光等，光色有红、白或绿、白，通常以红、绿光表示光弧内有障碍物。

一般航标灯可分为固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔4种。固定灯标及灯浮标的结构较为简单，将灯系于立标及浮标上即成，比如灯浮标就是利用锚和锚链固定在水中。灯船是锚泊在水上无法建筑灯塔的地方，作导航和警告用的信标。现代的灯船是一艘小型的钢船，装有雾号、无线电信号台以及在恶劣天气中使导航灯光的光束保持水平的装置。

灯塔是一种建于海岸、港口、河道、航道关键部位附近固定位置的塔状发光航标，其灯光射程一般为15—30海里。灯塔的作用是在海上昼夜发出可识别的信号，供船舶测定位置和向船舶提供危险警告。灯塔信号包括固定信号和闪光信号两种，固定信号是在一定范围内用红色或绿色灯发出定向灯光，供船舶辨别方向；闪光信号用作识别信号。灯塔一般由塔身和灯具构成，透过塔顶的灯塔透镜系统，将光芒射向海面照明，其灯具是由发光器和光辐射器两个基本部分构成。现代灯塔的发光能源主要采用电力，发光器的发光体中心位于聚光透镜的焦点，光源辐射出呈球面的光通过聚光透镜成为有一定扩散角的平行光束。

如今随着LED照明技术的发展，更具节能效果的LED航标灯逐步得到应用，但由于航标灯所处位置一般远离供电电网，如果通过铺设电线来为其供电的话，其电力供应的成本将会非常高，目前航标灯上使用的供电电源主要是蓄电池或干电池组或，另外也出现了利用风力、太阳能为LED航标灯供电的新型航标灯，能提供相对低廉的电力，太阳能电池也已成功地在许多交通不便的小型灯塔上使用，在大型灯塔上则采用柴油发电机组作为主电源。但单独使用风力或太阳能供电，往往由于阴雨天气、气候原因，造成供电的不稳定，影响了航标灯的正常工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能同时利用可再生的太阳能和风能为航标灯进行供电的新型LED航标灯，不但可满足一些电网不到位地区的LED航标灯供电，还可因此节省大量的设备运营费用。

本发明的技术方案如下。

一种基于风光互补一体化供电模式的LED航标灯，涉及固定灯标、灯浮标、灯船和灯塔，包括LED航标灯主体和LED灯具，其特征在于：在所述LED航标灯的供电电路上，设置有一基于风光互补的供电系统，所述LED航标灯基于该风光互补的供电模式进行供电。所述基于风光互补的供电系统包括：风力发电机、风力发电机控制器、太阳能电池板、太阳能电池板控制器、风光电互补控制器、交直流转换器、逆变器、直流变换器和储能装置。

本发明中的基于风光互补的供电系统是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能电池板、风力发电机将产生的电能存储在储能装置中。在需要为LED航标灯进行供电时，再由逆变器将储能装置中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到LED航标灯的供电电路中。所述逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置，可将上述储能装置中储存的电能逆变成220V交流电输出，同时在控制器中也直接预留了12V直流输出接口。

上述风力发电机通过风力发电机控制器，与风光电互补控制器连接；太阳能电池板通过太阳能电池板控制器，与风光电互补控制器连接，该风光电互补控制器连接至储能装置，上述风力发电机和太阳能电池板转换获取的电能均存储在该LED航标灯的储能装置中。

本发明所述的太阳能电池板、风力发电机通过支架，设置在该LED航标灯主体的顶部或其周围，如：太阳能电池板经太阳能支架连接在该LED航标灯主体的顶部。

届时，所述太阳能电池板、风力发电机设置在该LED航标灯的顶部或周围，太阳能电池板通过白天接受光照，将太阳能转化为电能；所述风力发电机通过风的吹动，产生电能，再经控制器后，存储在该LED航标灯的储能装置中。在晴天时，由太阳能电池板、风力发电机同时提供电能，在阴雨大风的天气里主要由风力发电机来提供能源，既节省能源又能降低LED航标灯的运行成本。