RU2283985C2 - Solar and wind energy powered outdoor lighting fixture - Google Patents

Abstract

FIELD: outdoor lighting fixtures for functioning in the dark.

SUBSTANCE: proposed outdoor lighting fixture supplied with power from solar battery and wind-electric power unit has vertical post and overhanging support lever that mounts single module. The latter accommodates oscillatory wind-electric power unit installed between solar energy powered lamps incorporating photoelectric panels, storage batteries, control units, and light-emitting diode strips and electrically connected to lamp batteries.

EFFECT: ability of off-line operation and environment lighting at night.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам наружного освещения в темное время суток. Известен светильник с питанием от солнечной энергии, содержащий вертикальную стойку, консольный опорный рычаг, панель с фотоэлектрическими элементами, смонтированную на консольном опорном рычаге, на дальнем свободном конце которого установлено осветительное устройство. Панель с фотоэлектрическими элементами соединена с электрической аккумуляторной батареей, которая при помощи блока управления обеспечивает питание осветительного устройства лампы (см. описание изобретения к патенту США №5191188, МПК F 21 L 15/08, опубл. 22.09.02 г.).The invention relates to outdoor lighting devices in the dark. A known lamp powered by solar energy, containing a vertical column, a cantilever support arm, a panel with photovoltaic elements mounted on a cantilever support arm, at the far free end of which is installed a lighting device. The panel with photovoltaic cells is connected to an electric battery, which, using the control unit, provides power to the lamp lighting device (see the description of the invention to US Patent No. 5191188, IPC F 21 L 15/08, published on 09/22/02).

Недостатком известного светильника является его недостаточная экономичность и неспособность подзарядки аккумулятора при отсутствии солнечного излучения.A disadvantage of the known lamp is its lack of efficiency and the inability to recharge the battery in the absence of solar radiation.

Известна лампа с питанием от солнечной энергии, содержащая единый модульный корпус, в котором под прозрачной для солнечных лучей крышкой установлена панель с фотоэлектрическими элементами, электрическая аккумуляторная батарея, соединенная через блок управления с осветительным устройством, выполненным в виде линейки светодиодов (см. описание полезной модели к патенту РФ №36487, МПК F 2IS 9/02, F 2IL 4/00, опубл. 25 июня 2003 г.).A known lamp powered by solar energy, containing a single modular housing, in which a panel with photovoltaic cells, an electric battery connected through a control unit with a lighting device made in the form of a line of LEDs (see description of the utility model) is mounted under a cover that is transparent to sunlight. to the patent of the Russian Federation No. 36487, IPC F 2IS 9/02, F 2IL 4/00, publ. June 25, 2003).

Недостатком известной лампы, при ее высокой экономичности, является невозможность подзарядки аккумуляторной батареи при отсутствии солнечного излучения.A disadvantage of the known lamp, with its high efficiency, is the inability to recharge the battery in the absence of solar radiation.

Известна модульная ветроэнергетическая установка с колебательным рабочим движением, с линейным электрическим генератором, в которой колеблющаяся под действием ветра внутренняя рамка связана с якорем линейного генератора таким образом, что при номинальной скорости ветра рамка совершает колебательные движения и линейный электрогенератор вырабатывает электрическую энергию для заряда аккумуляторных батарей (см. статью в журнале Теплоэнергетика №1 за 2003 г., стр.41-47).A modular wind power installation with oscillatory working movement, with a linear electric generator is known, in which the inner frame oscillating under the influence of wind is connected to the arm of the linear generator in such a way that at the rated wind speed the frame oscillates and the linear electric generator generates electric energy to charge the batteries ( see the article in the journal Heat Power Engineering No. 1 for 2003, pp. 41-47).

Недостатком указанной конструкции является неспособность заряжать аккумуляторную батарею при отсутствии ветра.The disadvantage of this design is the inability to charge the battery in the absence of wind.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является создание конструкции уличного светильника, способного заряжать аккумуляторную батарею и от солнечного излучения и от ветрового потока при высокой экономичности расходования накопленной в аккумуляторе электрической энергии на осветительном устройстве, выполненном в виде линейки светодиодов.The problem to which this invention is directed is the creation of a street lamp design capable of charging a storage battery both from solar radiation and from a wind stream with high economy of spending the electric energy stored in the battery on a lighting device made in the form of a line of LEDs.

Сущность изобретения заключается в том, что в уличном светильнике, содержащем вертикальную стойку, консольный опорный рычаг, на котором в едином модуле установлены лампы с питанием от солнечной энергии, содержащие фотоэлектрические панели, аккумуляторные батареи, блоки управления, осветительные устройства в виде линейки светодиодов, таким образом, что между лампами размещена ветроэнергетическая установка с колебательным рабочим движением, электрически соединенная с аккумуляторами ламп.The essence of the invention lies in the fact that in a street lamp containing a vertical column, a cantilever support arm, on which solar-powered lamps containing photovoltaic panels, rechargeable batteries, control units, lighting devices in the form of a line of LEDs, are installed in a single module so that between the lamps there is a wind power installation with oscillatory working movement, electrically connected to the batteries of the lamps.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на чертеже представлен предлагаемый уличный светильник с питанием от солнечной и ветровой энергии в аксонометрии и разрезе одновременно.The invention is illustrated by the drawing, where the drawing shows the proposed street lamp powered by solar and wind energy in a perspective view and section at the same time.

Уличный светильник с питанием от солнечной и ветровой энергии содержит вертикальную стойку 1, консольный опорный рычаг 2, на котором размещен единый модуль, состоящий из ламп с питанием от солнечной энергии 3, содержащих фотоэлектрические панели 4, аккумуляторы 5, блоки управления 6 и осветители в виде линейки светодиодов 7, при этом между лампами 3 размещена ветроэнергетическая установка с колебательным рабочим движением 8, электрически соединенная с аккумуляторами ламп 5.A street lamp powered by solar and wind energy contains a vertical stand 1, a cantilever support arm 2, on which a single module is placed, consisting of lamps powered by solar energy 3, containing photovoltaic panels 4, batteries 5, control units 6 and illuminators in the form a line of LEDs 7, while between the lamps 3 there is a wind power installation with oscillatory working movement 8, electrically connected to the batteries of the lamps 5.

Уличный светильник с питанием от солнечной и ветровой энергии работает следующим образом. Под действием солнечного излучения в фотоэлектрических панелях 4 вырабатывается электрическая энергия, которая накапливается в аккумуляторах 5. Под действием потока ветра ветроэнергетическая установка 8 вырабатывает электрическую энергию, которая также накапливается в аккумуляторах 5. В ночное время суток блок управления 6 включает питание от аккумуляторов 5 линейки светодиодов 7, которые освещают окружающее пространство. Утром блок управления 6 отключает линейки светодиодов 7, расходование накопленной энергии прекращается. При наличии солнца или ветра цикл заряда повторяется.Street lamp powered by solar and wind energy works as follows. Under the influence of solar radiation, electric energy is generated in the photovoltaic panels 4, which accumulates in the batteries 5. Under the influence of the wind flow, the wind power installation 8 generates electric energy, which also accumulates in the batteries 5. At night, the control unit 6 turns on the batteries 5 of the LED line 7 that illuminate the surrounding area. In the morning, the control unit 6 turns off the line of LEDs 7, the consumption of stored energy stops. In the presence of sun or wind, the charge cycle repeats.

Таким образом, предлагаемый уличный светильник не требует подключения к электрической сети и автоматически обеспечивает освещение окружающего пространства в ночное время.Thus, the proposed street lamp does not require a connection to the electric network and automatically provides illumination of the surrounding space at night.

Claims (1)

Уличный светильник с питанием от солнечной и ветровой энергии, содержащий вертикальную стойку, консольный опорный рычаг с размещенным на нем единым модулем, отличающийся тем, что в модуле между лампами с питанием от солнечной энергии, содержащими фотоэлектрические панели, аккумуляторы, блоки управления и линейки светодиодов, размещена ветроэнергетическая установка с колебательным рабочим движением, электрически соединенная с аккумуляторами ламп.A street lamp powered by solar and wind energy, comprising a vertical column, a cantilever support arm with a single module placed on it, characterized in that in the module between solar-powered lamps containing photovoltaic panels, batteries, control units and LED lines, a wind turbine with oscillatory working motion is placed, electrically connected to the battery of the lamps.