適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統的製作方法

2023-07-28 15:05:51 2

專利名稱：適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統。
背景技術：
2008年初我們南方冰凍雨雪災害、汶川地震、2009年4月份青海玉樹地震、菲律賓海嘯、波蘭煤礦塌陷到2011年3月份的日本大地震，近年來世界各國頻繁發生的各種自然災害(地震、海嘯、冰凍雨雪、颱風)給各個國家和人民帶來巨大損失。國家電網、通訊設施遭到破壞，人民生命財產受到威脅，災害過後最起碼的日常生活無法進行。特別是在自然災害過後，道路交通遭到破壞，電力系統、通訊系統癱瘓，給消息的傳達、營救指揮工作和災後重建帶來了很大的困難。風力發電和太陽能光伏發電是一種清潔、高效和永不衰竭的新能源；大功率白光發光二極體是高光效、低功耗、長壽命的新光源，對突發事件中電力、通訊和照明的系統的要求已愈來愈受到世界各國的重視。人們清醒地認識到一旦發生突發災難， 既便是高度發達的現代化大都市，政府機構和國家機器都無法正常運行和管理。整個城市的功能完全處於癱瘓狀態。特別是挽救被深埋在垮塌建築物底下人員生命，急切需要有呼救通訊、照明和電源保障。隨著風力發電、太陽能光伏發電的生產技術不斷得以提高，現已廣泛地應用於各個領域。同時國家在今年4月10日對第八顆北鬥導航衛星發射成功，標誌著我國在衛星導航、測繪、通訊、能源等領域又一關鍵性邁進。如何提供一種應對國家公共突發災難事件的一套完整的緊急電源、通訊和照明系統，確保在遇到災難時仍然可以進行通訊、照明，是本領域的技術難題。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、可靠性較好的適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統。為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統，包括儲能系統，向該儲能系統提供充電電源的光伏發電系統、風力發電系統，與所述儲能系統相連的應急公共照明系統、適於通過北鬥衛星導航系統分別實現無線移動通訊和無線網際網路的應急無線通信系統和應急無線網際網路系統。進一步，所述儲能系統還相連有用於控制該儲能系統充放電的智能電源管理系統。所述儲能系統還與市電供電系統相連。無線上網PC機適於通過應急無線網際網路系統瀏覽網際網路，並進行視頻和音頻傳輸。應急公共照明系統採用LED作為光源，以確保電光轉換效率和燈具的使用壽命， 所述大功率LED照明器具全部通過穩壓恆流驅動器進行直流恆流驅動。所述光伏發電系統採用太陽能薄膜電池(CIGS)，以方便攜帶、安裝。北鬥衛星導航系統是是中國自行研製開發的區域性有源三維衛星定位與通信系統(CNSS)，其適於向全球用戶提供高質量的定位、導航、通信和授時服務。本實用新型具有積極的效果(1)本實用新型的適於應對公共突發災難的通訊、 照明保障及離網電源系統，是在國家和地區遭遇突發性公共災難事件(如地震、洪水、火災、 颱風或恐怖組織的破壞事件)造成大面積停電、斷電，且交通與通訊中斷，整個城市管理功能處於癱瘓的緊急情況下，適於通過獨立式風力發電和太陽能光伏發電與聚合物鋰電池或液流電池長時間蓄能供電所構成的離網安全電源供電的通訊、照明系統；該系統包括採用的大功率LED照明器包括固定和移動式高效照明系統；由手提上網電腦和移動通訊終端 (手機)與北鬥星、GPS導航系統和國際網際網路、移動通訊網絡系統所構成的無線通訊系統； 由攝影、錄音器與LED投影儀和播放器構成的視頻、音頻多媒體傳播系統；由USB、萬用充電器構成的可持續充電系統。上述5個單元系統全部集成於一體，形成一個應對突發事件的完整的保障系統。確保在災害發生的5-10天內能利用該系統的蓄能完成本區域的基本電源供應、通訊暢通、夜間照明和通訊器材的續航充電。(2)本系統具有結構簡單、體積小、重量輕、便於攜帶或移動之特點；而且防水、防潮、抗擠壓、耐高溫、高寒惡劣氣侯條件的綠色環保；同時本系統還具有諸多技術優勢，包括光電轉換效率高、DC/DC的蓄能及能源利用效率高、LED光源發光效率高、使用壽命長、成本低，是廣泛適用於世界各國、各地區防災減災所不可或缺的必備用品。同時，本系統開發出不同功能配置和不同功率輸出的系列產品， 以滿足各級政府、團體、家庭對本系統的不同需求。從而實現最大限度地減少災難和突發公共安全事件對人們的生產、生活和生命財產造成的傷害和損失。可以是風光互補電源或是太陽能薄膜電池光伏供電；可以是液流電池蓄能或是聚合物鋰電池蓄能；可以在一次充電後連續工作5天也可以是10天；可以配置滿足縣區級政府的指揮需要的大系統，也可以是僅能滿足居民家庭或是小型單位團體使用的小型系統。(3)本實用新型的通訊、照明保障及離網電源系統是防災減災的必備用品，也是廣泛適應於機關、學校、企事業單位和居民家庭使用，特別是在偏遠山區、邊防哨所、野外露天作業等場所日常使用的佳品。甚至可以是商業視頻語音會議、科普教育和遠程教育的教學儀器，尤其是解決近年來世界各國頻繁發生的各種自然災害(地震、海嘯、颱風等)而導致的全世界的工業和生活用電、照明困難、各種通訊(網際網路、電視網、手機信號網)長時間中斷等問題的智能保障系統。在應對國家公共突發事件中建立指揮調度系統、啟動應急預案、拯救生命、減少財產損失等方面將起到至關重要的作用，同時不忘兼顧人們最大限度地實現低碳環保生活，為節能減排做出貢獻。

圖1為本實用新型的適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統的結構框圖。
具體實施方式
見圖1，本實施例的適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統包括儲能系統，向該儲能系統提供充電電源的光伏發電系統、風力發電系統，與所述儲能系統相連的用於應急公共照明系統、適於通過北鬥衛星導航系統分別實現無線移動通訊和無線網際網路的應急無線通信系統和應急無線網際網路系統。所述儲能系統還相連有用於控制該儲能系統充放電的智能電源管理系統。所述儲能系統還與市電供電系統相連。無線上網PC機適於通過應急無線網際網路系統瀏覽網際網路，並進行視頻和音頻傳輸。應急公共照明系統採用LED作為光源，以確保電光轉換效率和燈具的使用壽命， 所述大功率LED照明器具全部通過穩壓恆流驅動器進行直流恆流驅動。所述光伏發電系統採用太陽能薄膜電池(CIGS)，以方便攜帶、安裝。北鬥衛星導航系統是是中國自行研製開發的區域性有源三維衛星定位與通信系統(CNSS)，其適於向全球用戶提供高質量的定位、導航、通信和授時服務。獨立式風力發電和太陽能光伏發電(CIGS*PV)與電網供電互補的、緊急安全電源與衛星通訊和照明的、結構簡單、便攜、光伏轉換效率較高、使用壽命長、成本低廉。同時，還兼具平時適於家庭、別墅、獨棟戶型居民家庭使用，也可是整棟住宅大樓或是獨立單元的住戶在風能、太陽能發電能夠滿足居家生活需求時儘量使用風能、太陽能電源，甚至可以是商業視頻語音會議、遠程教育培訓等，尤其是解決近年來國內外頻繁發生的各種自然災害(地震、海嘯、颱風等)而導致的全世界的工業和生活用電、照明困難、各種通訊(網際網路、電視網、手機信號網)長時間中斷等問題的智能保障系統。當電網供電不能滿足需求時則可以自動轉換使用風能、太陽能發電供電的緊急電源與通訊、照明保障及離網電源系統，風能、太陽能與電網供電互補的供電裝置。在應對國家公共突發事件中拯救生命、財產等起到至關重要的作用，同時不忘兼顧人們最大限度地實現低碳環保生活，為節能減排做出努力。本系統具有結構簡單、體積小、重量輕、便於攜帶或移動之特點；而且防水、防潮、 抗擠壓、耐高溫、高寒惡劣氣侯條件的綠色環保；同時本系統還具有「三高一低」的技術優勢 (光電轉換效率高、DC/DC的蓄能及能源利用效率高、LED光源發光效率高、使用壽命長、成本低)是廣泛適用於世界各國、各地區防災減災所不可或缺的必備用品。同時，本系統開發出不同功能配置和不同功率輸出的系列產品，以滿足各級政府、團體、家庭對本系統的不同需求。從而實現最大限度地減少災難和突發公共安全事件對人們的生產、生活和生命財產造成的傷害和損失。可以是風光互補電源或是太陽能薄膜電池光伏供電；可以是液流電池蓄能或是聚合物鋰電池蓄能；可以在一次充電後連續工作5天也可以是10天；可以配置滿足縣區級政府的指揮需要的大系統，也可以是僅能滿足居民家庭或是小型單位團體使用的小型系統。顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而並非是對本實用新型的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬於本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型的保護範圍之中。
權利要求1.一種適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統，其特徵在於包括 儲能系統，向該儲能系統提供充電電源的光伏發電系統和風力發電系統，與所述儲能系統相連的應急公共照明系統，適於通過北鬥衛星導航系統分別實現無線移動通訊和無線網際網路的應急無線通信系統和應急無線網際網路系統。
2.根據權利要求1所述的適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統， 其特徵在於所述儲能系統還相連有用於控制該儲能系統充放電的智能電源管理系統。
3.根據權利要求1所述的適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統， 其特徵在於所述儲能系統還與市電供電系統相連。
專利摘要本實用新型提供了一種適於應對公共突發災難的通訊、照明保障及離網電源系統，其包括儲能系統，向該儲能系統提供充電電源的光伏發電系統、風力發電系統，與所述儲能系統相連的用於應急公共照明系統、適於通過北鬥衛星導航系統分別實現無線移動通訊和無線網際網路的應急無線通信系統和應急無線網際網路系統。
文檔編號F03D9/00GK201994730SQ20112011792
公開日2011年9月28日 申請日期2011年4月20日 優先權日2011年4月20日
發明者黃愛國 申請人:深圳中科捷高光電科技有限公司