本发明涉及可再生能源与建筑的综合利用,具体为一种建筑一体化风光供热供电利用系统。
背景技术:
1、建筑一体化是以建筑为最终产品,采用全专业协同化、全过程一体化全方位集成化的建造方法,对整个项目实行整体策划、全面部署、协同运营,围绕建筑的品质和性能目标,追求建造环节整体的质量和效益。
2、目前为了满足用户在供暖和供电方面的需求,同时具有环保和节能的优势,随着环保意识的提高,人们越来越重视减少对环境的影响,利用阳光和风力的供暖和供电系统符合这一趋势,能够减少对传统能源的依赖,减少温室气体的排放,由于太阳能和风能是可再生能源,资源丰富,无污染。利用这些能源供暖和供电,可以减少对化石燃料的依赖,符合可持续发展的要求;现今可再生能源与建筑一体化的综合利用还不完善,城市供暖依赖集中供热,运转费用昂贵,城乡居民在空调运转高峰时,供电电网电力不足,不能根据不同的环境和需求进行灵活调整,适应不同的地区和家庭的需求。
3、为此,我们需提供一种建筑一体化风光供热供电利用系统。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供了一种建筑一体化风光供热供电利用系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种建筑一体化风光供热供电利用系统,包括风力发电单元、太阳能光伏发电系统单元、电网以及智能控制单元,所述风力发电单元包括有风力发电机模组、电力输送模块一、风力发电微处理器以及离网电源逆变模块一,所述太阳能光伏发电系统单元包括有光伏板阵列模组、太阳能阵列模组、电力输送模块二、太阳能光伏发电微处理器以及离网电源逆变模块二;
3、所述智能控制单元为智能控制器,其包括有自动发电量控制协调模块,所述自动发电量控制协调模块包括有电网数据获取子模块、电网数据分析子模块以及电网发电功率协调子模块,所述智能控制器的信号端与风力发电微处理器、太阳能光伏发电微处理器的信号端信号连接。
4、优选的,所述风力发电机模组包含有风机电流监测模块、风机电压监测模块、风机转速监测模块以及风速采集模块。
5、优选的,所述风力发电机模组的信号输出端与电力输送模块一的信号输入端信号连接,所述电力输送模块一的信号输出端与风力发电微处理器的信号输入端信号连接,所述风力发电微处理器内置包含有锂电池存储模组一,所述风力发电微处理器的信号输出端与离网电源逆变模块一的信号输入端信号连接,所述离网电源逆变模块一的信号输出端与电网电性连接。
6、优选的,所述光伏板阵列模组、太阳能阵列模组均包含有避雷元件、过电压保护模块。
7、优选的,所述光伏板阵列模组、太阳能阵列模组的信号输出端与电力输送模块二的信号输入端信号连接,所述电力输送模块二的信号输出端与太阳能光伏发电微处理器的信号输入端信号连接,所述太阳能光伏发电微处理器内置包含有锂电池存储模组二,所述太阳能光伏发电微处理器的信号输出端与离网电源逆变模块二的信号输入端信号连接,所述离网电源逆变模块二的信号输出端与电网电性连接。
8、优选的,所述离网电源逆变模块一、离网电源逆变模块二均包括有整流模块、斩波模块、正弦模块、变压模块、开关模块、电压测量模块以及运行模块。
9、优选的,所述整流模块的信号输出端与斩波模块的信号输入端信号连接,所述斩波模块的信号输出端与正弦模块的信号输入端信号连接,所述正弦模块的信号输出端与变压模块的信号输入端信号连接,所述变压模块的信号输出端与开关模块的信号输入端信号连接,所述开关模块的信号输出端与电压测量模块的信号输入端信号连接,所述电压测量模块的信号输出端与运行模块的信号输入端信号连接。
10、优选的,所述运行模块分别与风力发电微处理器、太阳能光伏发电微处理器信号连接。
11、优选的,所述太阳能阵列模组内置有供暖设备组,所述供暖设备组包括有真空加热管、储水箱、加热水箱,其中,所述加热水箱内置有电磁加热器,且电磁加热器与锂电池存储模组一、锂电池存储模组二相电性连接,所述真空加热管、储水箱、加热水箱的内部均内置有温控感应器,所述智能控制器与真空加热管、储水箱、加热水箱内设的温控感应器均电性连接,所述真空加热管通过循环泵管路与储水箱相连通,所述储水箱与加热水箱通过管路与储水箱相连通,所述加热水箱通过循环泵管路连通至室内各个供热设备管路中。
12、本发明提供了一种建筑一体化风光供热供电利用系统。具备以下有益效果:
13、(1)本发明通过风力发电单元、太阳能光伏发电系统单元以及智能控制单元,整套系统采用全智能控制,用户可以通过智能终端实时了解水箱水位、各位置水温、风力发电和太阳能光伏发电情况、锂电池电量、逆变器输入输出情况、电磁加热情况等信息,根据这些信息,系统通过自动发电量控制协调模块可以自动调整供暖和供电的发电强度,以满足用户的需求,此外,系统还可以根据水温/室温来控制各位置水泵的启停、电磁加热的启停,实现系统的智能化控制。
14、(2)本发明通过设置风力发电单元,用于将风能转化为电能,其中所设置的风力发电机模组,提供驱动,而风机电流监测模块、风机电压监测模块、风机转速监测模块分别用于对风机电流、风机电压风机转速进行实时监测,设置风速采集模块,用于实时采集风速。通过风力发电机将机械能转换为电能,再通过风力发电微处理器对锂电池存储模组一进行充电储存电能,经过离网电源逆变模块一对负载供电。
15、(3)本发明通过设置太阳能光伏发电系统单元,用于将光能转化为电能,其中所设置的光伏板阵列模组、太阳能阵列模组,提供太阳光,而避雷元件、过电压保护模块分别是对光伏板、太阳能进行避雷/过载电压进行保护,避免光伏板、太阳能遭受雷击而受到损害。利用光伏效应将光能转换为电能,然后对太阳能光伏发电微处理器中的锂电池存储模组二进行充电,通过离网电源逆变模块二将直流电转换为交流电对负载进行供电。
16、(4)本发明通过设置该系统,利用可再生能源和智能控制技术,实现了环保和节能的目标,无需燃烧或使用化石燃料,减少了环境污染,同时,系统的智能控制可以自动调整能源的使用,进一步提高了能源的利用率,实现建筑一体化风光供热供电。
1.一种建筑一体化风光供热供电利用系统,包括风力发电单元、太阳能光伏发电系统单元、电网以及智能控制单元,其特征在于:所述风力发电单元包括有风力发电机模组、电力输送模块一、风力发电微处理器以及离网电源逆变模块一,所述太阳能光伏发电系统单元包括有光伏板阵列模组、太阳能阵列模组、电力输送模块二、太阳能光伏发电微处理器以及离网电源逆变模块二;
2.根据权利要求1所述的一种建筑一体化风光供热供电利用系统,其特征在于:所述风力发电机模组包含有风机电流监测模块、风机电压监测模块、风机转速监测模块以及风速采集模块。
3.根据权利要求1所述的一种建筑一体化风光供热供电利用系统,其特征在于:所述风力发电机模组的信号输出端与电力输送模块一的信号输入端信号连接,所述电力输送模块一的信号输出端与风力发电微处理器的信号输入端信号连接,所述风力发电微处理器内置包含有锂电池存储模组一,所述风力发电微处理器的信号输出端与离网电源逆变模块一的信号输入端信号连接,所述离网电源逆变模块一的信号输出端与电网电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种建筑一体化风光供热供电利用系统,其特征在于:所述光伏板阵列模组、太阳能阵列模组均包含有避雷元件、过电压保护模块。
5.根据权利要求1所述的一种建筑一体化风光供热供电利用系统,其特征在于:所述光伏板阵列模组、太阳能阵列模组的信号输出端与电力输送模块二的信号输入端信号连接,所述电力输送模块二的信号输出端与太阳能光伏发电微处理器的信号输入端信号连接,所述太阳能光伏发电微处理器内置包含有锂电池存储模组二,所述太阳能光伏发电微处理器的信号输出端与离网电源逆变模块二的信号输入端信号连接,所述离网电源逆变模块二的信号输出端与电网电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种建筑一体化风光供热供电利用系统,其特征在于:所述离网电源逆变模块一、离网电源逆变模块二均包括有整流模块、斩波模块、正弦模块、变压模块、开关模块、电压测量模块以及运行模块。
7.根据权利要求6所述的一种建筑一体化风光供热供电利用系统,其特征在于:所述整流模块的信号输出端与斩波模块的信号输入端信号连接,所述斩波模块的信号输出端与正弦模块的信号输入端信号连接,所述正弦模块的信号输出端与变压模块的信号输入端信号连接,所述变压模块的信号输出端与开关模块的信号输入端信号连接,所述开关模块的信号输出端与电压测量模块的信号输入端信号连接,所述电压测量模块的信号输出端与运行模块的信号输入端信号连接。
8.根据权利要求6所述的一种建筑一体化风光供热供电利用系统,其特征在于:所述运行模块分别与风力发电微处理器、太阳能光伏发电微处理器信号连接。
9.根据权利要求1所述的一种建筑一体化风光供热供电利用系统,其特征在于:所述太阳能阵列模组内置有供暖设备组,所述供暖设备组包括有真空加热管、储水箱、加热水箱,其中,所述加热水箱内置有电磁加热器,且电磁加热器与锂电池存储模组一、锂电池存储模组二相电性连接,所述真空加热管、储水箱、加热水箱的内部均内置有温控感应器,所述智能控制器与真空加热管、储水箱、加热水箱内设的温控感应器均电性连接,所述真空加热管通过循环泵管路与储水箱相连通,所述储水箱与加热水箱通过管路与储水箱相连通,所述加热水箱通过循环泵管路连通至室内各个供热设备管路中。