[实用新型]一种免蓄电池的风光互补路灯

说明书

技术领域

本实用新型属于新能源开发利用的技术领域，具体涉及一种免蓄电池的风光互补路灯。

背景技术

风能和太阳能是绿色的可再生能源，被誉为人类生存的“未来能源”，已被广泛进行大规模开发与商业化应用，如风力发电、太阳能发电、太阳能光伏扬水、风力扬水等。但太阳能与风能的能量密度低，具有不稳定性与不连续性的特点，使光伏技术与风力发电技术的工作效率广受诟病。而风能和太阳能具有较好的互补性，有些地区夏半年风力资源贫乏，而冬半年太阳能辐射量降低；有些地区白天日照强而风力弱，晚上无光照但风力强。因此，将太阳能和风能组合利用的风光互补技术是可再生能源开发的新领域。

现有的风光互补路灯多采用蓄电池进行储能，成本较高、寿命短、维护难且污染环境，另外蓄能电池转化效率较低，风能和太阳能转化为电能通过电池储能后再释放电，导致整体的能量转换效率更低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种免蓄电池的风光互补路灯，极大地提高了整体的能量转换效率，且节约成本，保护环境。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种免蓄电池的风光互补路灯，包括灯杆、上水库和下水库，所述灯杆的中上端安装有灯具，所述灯杆的顶端安装有依次电连接的太阳能电池板、第一最大功率跟踪器和AC/DC转换器，所述灯杆的侧端安装有依次电连接的风力发电机、第二最大功率跟踪器和DC/DC转换器，所述AC/DC转换器和DC/DC转换器均连接至DC/AC转换器，所述灯杆的中下端安装有处理器，所述上水库和下水库之间安装有抽水泵和水轮发电机，所述处理器均电连接所述DC/AC转换器、抽水泵和水轮发电机。

进一步地，所述太阳能电池板是单晶硅太阳能电池板或多晶硅太阳能电池板或非晶硅太阳能电池板或化合物太阳能电池板。

进一步地，所述风力发电机是垂直式风力发电机或水平轴式风力发电机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：解决了风能和太阳能的不稳定性、不可预测性、依靠天气变化性和负荷峰谷比问题，将富裕的能量储存起来，以满足负荷高峰时的需求，同时还能尽量减少存储-转换过程中的能量损失，极大地提高了风能和太阳能的利用率，克服了风能和太阳能提供能量的随机性和间歇性的缺点，实现连续供电；且不会污染环境，功率密度高，维护量小，不需要回收，便于广泛推广使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图中：1.灯杆；2.灯具；3.太阳能电池板；4.风机发电机；5.第一最大功率跟踪器；6.AC/DC转换器；7.第二最大功率跟踪器；8.DC/DC转换器；9.DC/AC转换器；10.上水库；11.下水库；12.抽水泵；13.水轮发电机；14.处理器。

具体实施方式

如图1所示的一种免蓄电池的风光互补路灯，包括灯杆1、上水库10和下水库11，灯杆1的中上端安装有灯具2，灯杆1的顶端安装有依次电连接的太阳能电池板3、第一最大功率跟踪器5和AC/DC转换器6，灯杆1的侧端安装有依次电连接的风力发电机4、第二最大功率跟踪器7和DC/DC转换器8，AC/DC转换器6和DC/DC转换器8均连接至DC/AC转换器9，灯杆1的中下端安装有处理器14，上水库10和下水库11之间安装有抽水泵12和水轮发电机13，处理器14均电连接DC/AC转换器9、抽水泵12和水轮发电机13。

进一步地，太阳能电池板3是单晶硅太阳能电池板或多晶硅太阳能电池板或非晶硅太阳能电池板或化合物太阳能电池板。

进一步地，风力发电机4是垂直式风力发电机或水平轴式风力发电机。

具体工作流程为：将风光互补路灯安装在具有高度差的水库边上，在用电负荷低谷时，利用风力发电机和太阳能电池板产生的部分剩余电力通过抽水泵将下水库的水抽到上水库，将这部分低谷电能转换成水的势能储存起来，待到用电负荷高谷风力发电机和太阳能电池板产生的电能不够用时，将上水库的水通过水轮发电机放回下水库，将水的势能转化成电能送回电网，这样可以增加电力系统峰荷供电能力，既解决了电力系统的调峰问题，又提高了电力系统的安全性和经济性。

综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。