Система автоматичного перемикання мережа-акумулятор

Реферат: Система автоматичного перемикання мережа-акумулятор відрізняється тим, що датчик рівня заряду контролює рівень заряду акумулятора, який живиться від масиву сонячних панелей, якщо рівень заряду наближається до мінімального рівня, то про це датчик сигналізує в блок перемикання акумулятор/електрична мережа, яких в свою чергу посилає сигнал на перемикання в режим електричної мережі; а коли акумулятор повністю зарядиться, то датчик рівня заряду сигналізує про це в блок перемикання акумулятор/електрична мережа, яких надсилає сигнал на перемикання в режим акумулятора. UA 111700 U (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧНОГО ПЕРЕМИКАННЯ МЕРЕЖА-АКУМУЛЯТОР UA 111700 U UA 111700 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі енергетики, зокрема з використанням відновлювального джерела енергії. А саме для використання сонячної енергії в побутових умовах, для безперебійного постачання енергії для споживача. Відома система (Патент України UA 45738 сонячна електростанція / А.Г. Чухрай, А.В. Пригора, І.М. Бандура, заявл. 01.06.2009, реєстраційний номер u200905518) містить послідовно з'єднані сонячний генератор з панелями сонячних батарей, пристрій відбору максимальної потужності, регулятор зарядки - розрядки, інвертор, споживач змінного струму, а також споживач постійного струму, підключений до виходу регулятора зарядки - розрядки і акумуляторну батарею, з'єднану з регулятором зарядки - розрядки, згідно з корисною моделлю, введений датчик сонця, розташований на панелях сонячних батарей, вихід якого через регулятор положення підключений до двокоординатного приводу панелей сонячних батарей. Сонячна електростанція містить послідовно з'єднані сонячний генератор з панелями сонячних батарей, пристрій відбору максимальної потужності, регулятор зарядки - розрядки, інвертор, споживач змінного струму, а також споживач постійного струму, підключений до виходу регулятора зарядки - розрядки і акумуляторну батарею, з'єднану з регулятором зарядки розрядки і датчик сонця, розташований на панелях сонячних батарей, вихід якого через регулятор положення підключений до двокоординатного приводу панелей сонячних батарей. Сонячна електростанція працює наступним чином. При наявності освітлення напруга з виходу сонячного генератора поступає в пристрій відбору максимальної потужності. В пристрої реалізується принцип пошуку максимуму потужності шляхом коротких періодичних змін положення робочої точки. Якщо при цьому потужність на виході пристрою зростає, то положення робочої точки змінюється в цьому напрямку при наступному кроці. Таким чином постійно оптимізується навантажувальна характеристика для відбору максимальної потужності, а також забезпечується можливість регулювання в широкому динамічному діапазоні і формування імпульсів струму, здатних зарядити акумуляторну батарею навіть в умовах слабкої освітленості. Недоліком даної системи є відсутність автоматичної системи перемикання на мережу в разі розрядки акумуляторної батареї, що знижує ефективність використання відновлювальних джерел енергії в побутових умовах. Ще одна система (Патент України UA 49078 фотоперетворювач сонячної енергії / В.В. Кувшинов, В.О. Сафронов, О.І. Башта, заявл. 30.11.2009, реєстраційний номер u200912291) складається з фототермоперетворювача сонячної енергії, що включає підставу, жорстко з'єднану з каналами, скріпленими з теплопоглинальним покриттям, поверх якого розташоване захисне покриття, відповідно до корисної моделі, додатково містить сонячні елементи, загальна площа яких становить 1/2-1/3 частину поверхні теплопоглинального покриття. Пристрій працює таким чином. Сонячні елементи перетворять світлове випромінювання в електричну енергію, відбір якої здійснюється через контакти. Під дією сонячного випромінювання теплопоглинальна поверхня 3 нагрівається, за рахунок теплообміну нагрівається повітря в каналі і теплоносій у каналі, що виходять через вихідні патрубки. Підставу 1 виготовляють із алюмінієвого сплаву, усередині пристрою перебувають два канали для повітря й рідини, безпосередньо на зовнішній поверхні перебувають фотоелектричні елементи. Робоча поверхня, на яку падає сонячне випромінювання, є теплопоглинальною й одночасно перетворить широкий спектр електромагнітного сонячного випромінювання в теплову й електричну енергію. Недоліком такої корисної моделі є відсутність системи, що накопичує сонячну енергію (акумулятора), що унеможливлює використання даної системи в побутових умовах. В основу корисної моделі поставлено здачу підвищення ефективності використання джерел відновлювальної енергії в побутових умовах, а також зменшення споживання з електричної мережі. Поставлена задача вирішується системою автоматичного перемикання мережа-акумулятор. Згідно з корисною моделлю, датчик рівня заряду контролює рівень заряду акумулятора, який живиться від масиву сонячних панелей, якщо рівень заряду наближається до мінімального рівня, то про це датчик сигналізує в блок перемикання акумулятор/електрична мережа, яких в свою чергу надсилає сигнал на перемикання в режим електричної мережі; а коли акумулятор повністю зарядиться, то датчик рівня заряду сигналізує про це в блок перемикання акумулятор/електрична мережа, яких надсилає сигнал на перемикання в режим акумулятора. На фіг. 1 показано систему автоматичного перемикання мережа-акумулятор, яка складається з датчика рівня заряду 1, блока перемикання акумулятор/електрична мережа 2, акумулятора 3, електричної мережі 4, масив сонячних панелей 5. На фіг. 2 показано принципову схему блока перемикання акумулятор/електрична мережа. 1 UA 111700 U 5 10 Корисна модель працює наступним чином. Датчик рівня заряду 1 контролює рівень заряду акумулятора 3, який живиться від масиву сонячних панелей 5. Якщо рівень заряду акумулятора впав до критичного рівня, тоді датчик рівня акумулятора подає про це сигнал блока перемикання акумулятор/електрична мережа 2. Блок перемикання акумулятор/електрична мережа постійно зчитуючи сигнали з датчику рівня заряду, при розряді акумулятора подає керуючий сигнал для включення режиму електричної мережі 4 і відключення режиму акумулятора. Після того як акумулятор повністю зарядиться, датчик заряду сигналізує про це блока перемикання, який після цього подає сигнал для перемикання на акумулятор і відключення електричної мережі. Блок перемикання перемикання акумулятор/електрична мережа складається з мікроконтроллера U1 типу АТТINY11, з резисторів R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, варистора V1, cемісторів U2 I U3, конденсаторів С1 і С2, котушок індуктивності L1 і L2 та N-P-N транзисторів Q1 та Q2. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Система автоматичного перемикання мережа-акумулятор, яка містить датчик рівня заряду, який з'єднаний з акумулятором, акумулятор з'єднаний з масивом сонячних панелей та блоком перемикання акумулятор/електрична мережа, який з'єднаний з датчиком рівня заряду, електричну мережу, яка з'єднана з блоком перемикання акумулятор/електрична мережа. Комп’ютерна верстка Т. Вахричева Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2