[发明专利]一种太阳能庭院灯及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于光伏发电控制技术领域，具体涉及一种太阳能庭院灯及其控制方法。

背景技术

现阶段，太阳能庭院灯大多为人为设定开启、熄灭的时间，不能根据实际的光强情况自动调节，同时系统只有单晶硅电池组件发电，作为负载电能的唯一来源，在光线较弱时，系统一天产生的电能不能满足负载的需求。众所周知，储能装置作为光伏发电系统的重要模块，其工作情况决定系统是否能够正常工作，但何时比较合适、合理的更换储能装置，也是一个难题。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决独立光伏发电系统单一电源供电问题，提供一种双电源、可智能检测储能装置的安全可靠的太阳能庭院灯。

技术方案：本发明所述的一种太阳能庭院灯，包括单晶硅电池组件、LED灯、温度传感器、半导体单元、控制器MCU、锂电池和散热装置，所述单晶硅电池组件通过充电检测装置与所述锂电池连接，所述锂电池通过放电检测装置与所述LED灯连接，所述半导体单元通过制冷充电控制装置与所述锂电池连接，所述充电检测装置、放电检测装置、LED灯、制冷充电控制装置以及半导体单元均与所述控制器MCU连接，所述控制器MCU的输入端还连接有温度传感器。

进一步的，所述温度传感器分别安装于地表面、地下储存室、锂电池表面。

进一步的，所述单晶硅电池组件安装于庭院灯的顶部，便于接收光能。

进一步的，所述锂电池固定于庭院灯下方地下储存室，半导体单元放置于锂电池表面。

进一步的，所述散热装置一端通过导热硅脂安装于半导体单元的热面，另一端固定于地表面。

进一步的，所述LED灯由多圈若干个小LED灯构成，且通过锂电池的容量控制LED灯的点亮圈数。

进一步的，所述控制器MCU的输入端还连接有光照传感器，根据光照强度控制LED灯的亮度。

进一步的，所述控制器MCU的输入端还连接有遥控接收装置，利用遥控接收装置来控制设定点亮LED灯的数量、灯点亮的时长。

本发明还公开了上述一种太阳能庭院灯的控制方法，包括：

（1）根据检测的锂电池的容量，来决定点亮LED灯的数量：当锂电池容量在80%以上，LED灯全部点亮；当锂电池容量在60%-80%之间时，点亮LED灯的最外圈；当锂电池容量在40%-60%之间时，点亮LED灯中间一圈；当锂电池在40%以下时，点亮LED灯的最里圈；

（2）半导体单元在锂电池温度高于地下温度2℃时，启动半导体制冷，保护电池；当地表温度与地下温度相差大于10℃时，启动半导体制冷片实现温差发电，做为辅助供电方式给锂电池充电；

（3）控制器MCU根据检测到的充电容量和放电容量，当放电容量与充电容量之比小于0.5时，最内圈LED灯不断闪烁，通知维护人员更换锂电池。

有益效果：本发明的太阳能庭院灯绿色环保、安全可靠，可利用太阳能发电和半导体发电共同为系统提供电能，根据庭院灯闪烁情况，得知更换电池的时间，并可自动检测锂电池的容量，改变LED灯点亮的数量。可以根据光强自动开启/停止，控制器监测锂电池的容量，决定点亮LED灯的数量；当锂电池表面的温度超过设定值时，半导体单元开始制冷，为锂电池降温，达到保护锂电池的目的；在地表温度与地下温度温差超过一定值时，半导体单元又可以发电，对锂电池进行充电。

附图说明

图1 为本发明太阳能庭院灯控制电路原理结构示意图；

图2 为本发明LED灯排列示意图；

图3 为本发明半导体单元连接电路图。

具体实施方式

下面结合附图1-3及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围不限于下面的实施例。

如图1所示，一种太阳能庭院灯。包括单晶硅电池组件、LED灯、温度传感器、半导体单元、控制器、锂电池、散热装置。所述单晶硅电池组件通过充电检测装置与所述锂电池连接，所述锂电池通过放电检测装置与所述LED灯连接，所述半导体单元通过制冷充电控制装置与所述锂电池连接，所述充电检测装置、放电检测装置、LED灯、制冷充电控制装置以及半导体单元均与所述控制器MCU连接，所述控制器MCU的输入端还连接有温度传感器。