一种光伏发电智能储能装置及方法与流程

本发明涉及光伏发电，尤其涉及一种光伏发电智能储能装置及方法。

背景技术：

1、随着技术的进步和成本的降低，光伏发电储能系统将在未来能源体系中发挥越来越重要的作用。同时，各类场景的推广应用也将助力我国新能源产业的快速发展，为实现能源转型和绿色低碳发展做出贡献。光伏发电储能系统的具体作用如下：

2、一、太阳能转化为电能：在光照条件下，太阳能光伏电池板将太阳能转化为直流电能。

3、二、电能储存：通过逆变器将直流电能转化为交流电能后，多余的电能被储存在储能设备中，如蓄电池组。

4、三、电能供应：在需要时，储能设备中的电能通过逆变器再次转化为交流电能，供给家庭或电网使用。

5、授权公告号为cn221227470u的中国专利公开了一种折叠式光伏发电储能装置，涉及光伏发电的技术领域，包括：箱体框架、光伏发电组件和驱动伸展机构，箱体框架包括底座、顶板和纵向支撑梁，纵向支撑梁的上侧壁内嵌设有轴承座；光伏发电组件包括安装支架和光伏发电板，安装支架顶部贯穿设置有转轴，转轴的两端与轴承座可转动连接；驱动伸展机构包括绳索、第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮、第四滑轮、卷筒和驱动电机，绳索的一端连接安装支架的下端，绳索的另一端依次绕设在第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮、第四滑轮与卷筒上。

6、上述的伏发电储能装置只在需要应用时控制光伏发电组件朝上翻转，以调节其工作的角度，因此存在智能性不足的问题，不能根据实际储能环境变化调节、切换装置工作状态，同时光伏发电组件始终暴露在外部，这些都是不安全因素。遇到恶劣天气，若光伏发电组件继续工作或暴露在外，很容易容易造成装置受损，影响用电系统的电力供应。

技术实现思路

1、针对背景技术中存在的问题，提出一种光伏发电智能储能装置及方法，本发明设置升降调节组件、防护软罩和安装板的联动，结合采集不同位置的环境数据，控制系统精准预测天气变化和蓄能电池工作情况，一方面在安全环境下通风储能，另一方面在恶劣天气来临前及时休眠避险，以减少天气变、高温等对装置的损坏，实现智能储能。

2、本发明提出一种光伏发电智能储能装置，包括安装框架、光伏发电组件、蓄能电池、多功能件、升降调节组件、避雷针以及控制系统。安装框架侧部及顶部敞开设置，侧部的框口上均设置有可翻转的安装板，顶部的框口上设置带通风口和防护软罩的顶座；光伏发电组件位于安装板内侧，并随其翻转进出安装框架；蓄能电池位于安装框架内，顶部设置旋转驱动件；多功能件沿蓄能电池外周布置，一方面通过旋转驱动件的旋转端转动，驱动伸缩来带动安装板转动，另一方面通过数据采集端采集蓄能电池工作环境中的数据；升降调节组件位于旋转驱动件的旋转端上，其升降端在安装板朝外翻转时同步上升，将防护软罩收起，露出通风口；升降端在安装板朝内翻转时同步下降，将防护软罩展开，盖住顶座；避雷针位于升降调节组件上，在防护软罩展开时露出防护软罩外部；控制系统分析蓄能电池工作环境数据，在预测到极端天气时，控制安装板内翻，装置进入休眠状态。

3、优选的，安装框架的底部设置防水台；四组安装板的下端分别转动设置在防水台四周上，同步开合。

4、优选的，光伏发电组件包括位于安装板内壁上，且由两组侧板和一组底板组成的u型导向架；升降驱动件固定在u型导向架底部，升降驱动端贯穿底板，连接光伏发电件；光伏发电件沿u型导向架滑动伸缩。

5、优选的，光伏发电件包括连接升降驱动件升降端的升降座；升降座前端设置光伏发电板一；光伏发电板二滑动设置在光伏发电板一的底部，随着光伏发电板一的升降，光伏发电板二在底板和光伏发电板一之间同步伸缩。

6、优选的，蓄能电池的四周侧壁上均开设有竖向的贯穿槽。

7、优选的，多功能件包括牵引绳；牵引绳贯穿槽内且通过导向辊转向，两端分别连接旋转驱动件的旋转端以及底板；数据采集器沿牵引绳的长度方向布置多组。

8、优选的，顶座的中心设置通孔；通风口带防尘网，且位于通孔的外周上；升降调节组件的升降端通过进出通孔，控制外周的防护软罩收放。

9、优选的，避雷针位于通孔内，且贯穿升降调节组件的升降端。

10、优选的，升降调节组件包括同轴设置在旋转驱动件旋转端上的转动筒；转动筒内设置与其螺纹连接以实现升降的螺纹套；升降筒通过下端螺纹套的升降带动进出通孔，且顶部设置安装环；调节绳一端连接安装环，另一端连接调节件；调节件滑动设置在顶座上。

11、优选的，避雷针位于转动筒内，端部依次穿过螺纹套、升降筒和安装环。

12、优选的，防护软罩上端围绕安装环设置，下端围绕调节件设置。

13、优选的，调节件包括连接调节绳端部的滑动杆；滑动杆顶部设置调节座；调节座的两侧分别设置调节轮；一侧的调节轮接触调节绳，以对其限位，另一侧的调节轮接触防护软罩，以带动其形变；顶座上设置供滑动杆滑动的滑槽；滑槽内设置辅助滑动杆复位的弹簧。

14、本发明又提出光伏发电智能储能方法，采用上述的光伏发电智能储能装置进行储能，储能时安装板翻转至朝外，光伏发电组件伸出安装框架外部以收集太阳能；防护软罩收起，露出通风口；蓄能电池将收集的光能转化为电能存储；采集蓄能电池工作环境中的数据并分析蓄能电池工作环境数据；在预测到极端天气时，控制安装板内翻；防护软罩展开，盖住顶座；避雷针露出防护软罩外部。

15、与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：设置升降调节组件、防护软罩和安装板的联动，在安装板朝外翻转时将防护软罩收起，露出通风口；在安装板朝内翻转时将防护软罩展开，盖住顶座。实现在安全环境下的充分通风储能，在恶劣天气来临前及时休眠避险。设置多功能件拉动安装板，其中一部分牵引绳位于贯穿槽内，一部分位于蓄能电池和安装板之间，因此可以采集不同位置的环境数据，便于控制系统精准预测天气变化和蓄能电池工作情况，以减少天气变、高温等对装置的损坏，实现智能储能。光伏发电组件可翻转、可伸缩，使得光伏发电位置、角度、面积可调节，同时还便于在恶劣天气时及时收回，以及时避险，保护装置。

技术特征：

1.一种光伏发电智能储能装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光伏发电智能储能装置，其特征在于，安装框架(1)的底部设置防水台(101)；四组安装板(3)的下端分别转动设置在防水台(101)四周上，同步开合。

3.根据权利要求2所述的光伏发电智能储能装置，其特征在于，光伏发电组件(4)包括位于安装板(3)内壁上，且由两组侧板(401)和一组底板(402)组成的u型导向架；升降驱动件(403)固定在u型导向架底部，升降驱动端贯穿底板(402)，连接光伏发电件；光伏发电件沿u型导向架滑动伸缩。

4.根据权利要求3所述的光伏发电智能储能装置，其特征在于，光伏发电件包括连接升降驱动件(403)升降端的升降座(404)；升降座(404)前端设置光伏发电板一(405)；光伏发电板二(406)滑动设置在光伏发电板一(405)的底部，随着光伏发电板一(405)的升降，光伏发电板二(406)在底板(402)和光伏发电板一(405)之间同步伸缩。

5.根据权利要求4所述的光伏发电智能储能装置，其特征在于，蓄能电池(2)的四周侧壁上均开设有竖向的贯穿槽(201)。

6.根据权利要求5所述的光伏发电智能储能装置，其特征在于，多功能件(8)包括牵引绳(801)；牵引绳(801)贯穿槽(201)内且通过导向辊(202)转向，两端分别连接旋转驱动件(5)的旋转端以及底板(402)；

7.根据权利要求6所述的光伏发电智能储能装置，其特征在于，顶座(6)的中心设置通孔(603)；通风口(601)带防尘网，且位于通孔(603)的外周上；升降调节组件(9)的升降端通过进出通孔(603)，控制外周的防护软罩(7)收放；

8.根据权利要求7所述的光伏发电智能储能装置，其特征在于，升降调节组件(9)包括同轴设置在旋转驱动件(5)旋转端上的转动筒(901)；转动筒(901)内设置与其螺纹连接以实现升降的螺纹套(902)；升降筒(903)通过下端螺纹套(902)的升降带动进出通孔(603)，且顶部设置安装环(904)；调节绳(905)一端连接安装环(904)，另一端连接调节件(906)；调节件(906)滑动设置在顶座(6)上；

9.根据权利要求8所述的光伏发电智能储能装置，其特征在于，调节件(906)包括连接调节绳(905)端部的滑动杆(90301)；滑动杆(90301)顶部设置调节座(90302)；调节座(90302)的两侧分别设置调节轮(90303)；

10.光伏发电智能储能方法，其特征在于，采用权利要求1所述的光伏发电智能储能装置进行储能，储能时安装板(3)翻转至朝外，光伏发电组件(4)伸出安装框架(1)外部以收集太阳能；防护软罩(7)收起，露出通风口(601)；蓄能电池(2)将收集的光能转化为电能存储；采集蓄能电池(2)工作环境中的数据并分析蓄能电池(2)工作环境数据；在预测到极端天气时，控制安装板(3)内翻；防护软罩(7)展开，盖住顶座(6)；避雷针(10)露出防护软罩(7)外部。

技术总结
本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏发电智能储能装置及方法。其包括安装框架、光伏发电组件、蓄能电池、多功能件、升降调节组件、避雷针以及控制系统。光伏发电组件位于安装板内侧，并随其翻转进出安装框架；蓄能电池位于安装框架内；多功能件沿蓄能电池外周布置；升降调节组件位于旋转驱动件上，调节防护软罩收起/展开；避雷针在防护软罩展开时露出防护软罩外部。本发明设置升降调节组件、防护软罩和安装板的联动，结合采集不同位置的环境数据，控制系统精准预测天气变化和蓄能电池工作情况，一方面在安全环境下通风储能，另一方面在恶劣天气来临前及时休眠避险，以减少天气变、高温等对装置的损坏，实现智能储能。

技术研发人员：周新翰,王思进,王刚,徐诚卫,梁峰,张静
受保护的技术使用者：中国通信建设第三工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/14