[发明专利]一种利用光伏‑雨水发电的智能收展式LED路灯

说明书

技术领域

本发明涉及能源发电技术领域，更具体地说，涉及一种利用光伏-雨水发电的智能收展式LED路灯。

背景技术

太阳能、风能等作为绿色环保的新能源，取之不尽，用之不竭。在全球能源日益短缺、环境日益恶化的背景下，太阳能、风能作为一种可持续利用的清洁能源，引起各方面的高度关注。

近年来，我国光伏产业在国家大型工程项目、推广计划和国际合作项目的推动下迅速发展。作为今后能源发展的方向，太阳能、风能作为新能源路灯，具有不受供电影响、不消耗常规电能、只要阳光充足就可以等特点，因此受到人们的广泛关注，又因其不污染环境，而被称为绿色环保产品，运行维护成本低廉，整个系统运行均为自动控制，无需人为干预，几乎不产生维护成本。然而现有的太阳能发电由于太阳能电池板大部分为平面，且安装角度是固定不变的，太阳能电池板无法充分地吸收转化太阳光，发电量得不到保证，难以持续利用，而且普通的太阳能发电装置无法利用雨水进行发电。因此，需要采取新的技术方案来解决上述问题。

关于新能源发电的技术方案已有相关的技术方案公开，如中国专利号：ZL201420431568.4，授权公告日：2015年2月4日，发明创造名称为：一种太阳能路灯，该申请案公开了一种太阳能路灯，包括灯杆，所述灯杆上设有至少一个照明灯，所述灯杆的上端部设有太阳能电池板，且太阳能电池板呈开口朝上的喇叭状结构，太阳能电池板与灯杆之间设有加强板，太阳能电池板底部设有漏孔，且与灯杆内部相通，灯杆的竖直段上设有雨水发电装置，灯杆的一侧上设有电能存储装置。该专利方案将太阳能电池板设置为喇叭状结构，这样随着太阳的转动，太阳能电池板的受光面积大，同时还可以将下雨的雨水收集进入灯杆内冲击雨水发电装置，利用雨水的重力势能进行发电。该方案虽然能够在太阳照射方位变化时保持在发电状态，但由于发电装置成锥形分布，能够接受太阳照射的面积有限。

又如中国专利申请号：201320158483.9，申请日：2014年4月2日，发明创造名称为：一种能源自供装置，包括太阳能电池板本体、风车、电线杆、路灯，所述的太阳能电池板本体设于电线杆上并与路灯电连接；所述的风车设于太阳能电池板本体上并与太阳能电池板本体电连接，属于能源应用的技术领域。该专利方案虽然能够同时利用风能和太阳能，但太阳能板发电面积小，风力发电受风向影响较大，发电效率有待提高。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中能源利用率较低的不足，提供了一种利用光伏-雨水发电的智能收展式LED路灯，利用太阳能和雨水进行发电，在不同天气环境下均能正常工作，提高了对能源的利用率，便于推广使用。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种利用光伏-雨水发电的智能收展式LED路灯，包括LED路灯、光伏发电-雨水发电装置、支撑机构和控制系统，所述的光伏发电-雨水发电装置固定在支撑机构上，LED路灯设置在光伏发电-雨水发电装置外周，光伏发电-雨水发电装置利用太阳光或收集雨水进行发电，所转化的电能存储在控制系统的蓄电池中为LED路灯供电。

作为本发明更进一步的改进，所述控制系统还包括整流器和控制器，太阳能、雨水所发电能被整流后经控制器传到蓄电池中存储，通过蓄电池向LED路灯供电。

作为本发明更进一步的改进，所述的光伏发电-雨水发电装置包括光伏组件和伞形开合机构，在伞形开合机构展开状态下，光伏组件接受太阳光进行发电；在伞形开合机构收合状态下，形成雨水收集口，所收集雨水经过水轮发电机进行发电。

作为本发明更进一步的改进，所述伞形开合机构包括开合驱动机构、伞架中心杆、上压缩套筒、下压缩套筒、压缩弹簧和伞架底座，所述伞架底座与伞架中心杆滑动连接，下压缩套筒、压缩弹簧和上压缩套筒由下至上依次套装在伞架中心杆上，且上压缩套筒与伞架中心杆相固定；所述下压缩套筒和上压缩套筒上均连接有撑丝，开合驱动机构控制伞架底座上下运动实现伞形开合机构的收拢与展开。

作为本发明更进一步的改进，所述光伏组件包括单晶硅太阳能组件和柔性薄膜太阳能组件，所述伞形开合机构中的撑丝上设置有防雨布；在防雨布向上的一侧设置有柔性薄膜太阳能组件，所述单晶硅太阳能组件通过抽拉滑杆或折角方式设置在防雨布的外缘；所述单晶硅太阳能组件与柔性薄膜太阳能组件上均设置有与控制系统中控制器电连接的光感应装置和湿度感应装置。

作为本发明更进一步的改进，所述LED路灯为灯带式LED灯，该LED灯排布在防雨布下侧和单晶硅太阳能组件的外侧。