Контроллер режимов параллельной работы аккумуляторной и солнечной батарей для питания дождевальной машины

Авторы патента:

Соловьев Дмитрий Александрович (RU)

Елисеев Сергей Сергеевич (RU)

Трушкин Владимир Александрович (RU)

Бакиров Сергей Мударисович (RU)

Y02T10/72 -

H02J7/35 - с элементами, чувствительными к свету

A01G25/09 - оросительные устройства с использованием передвижных установок на колесах и т.п.

Владельцы патента RU 2772979:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" (RU)

Изобретение относится к устройствам контроля и распределения энергии и предназначено для распределения энергии от солнечной батареи и аккумуляторной батареи на общую нагрузку в виде электропривода опорной тележки дождевальной машины. Устройство может использоваться в качестве контроллера источника питания мобильных электрифицированных машин. Техническим результатом заявленного изобретения является создание контроллера режимов для параллельной работы аккумуляторной и солнечной батарей для питания дождевальной машины. Технический результат достигается за счет того, что в контроллер встроены контроллер напряжения (3), блок резисторов (4), блок контроля тока (5), контроллер тока (6), устройство регулирования тока солнечной батареи (8), устройство регулирования тока аккумуляторной батареи (10), контроллер электропривода (9), блок переключения режимов (7). Контроллер напряжения (3) регулирует напряжение источников тока. Блок резисторов (4) выравнивает значения напряжения источников тока. Контроллер тока (6) регулирует значения тока от источников тока. Устройство регулирования тока аккумуляторной батареи (10) регулирует подачу тока на контроллер электропривода (9). Блок переключения режимов (7) переключает режимы работы дождевальной машины и заряда аккумуляторной батареи. 1 ил.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является контроллер распределения электроэнергии автономной энергетической установки (патент РФ № 179 979, МПКH02J 7/00, опубл. 30.05.2018, бюл. № 16), содержащий источники электроэнергии и накопители электроэнергии, токопроводящие шины, систему распределения токов, выполненную на диодах, так что положительные полюса источников электроэнергии токопроводящими шинами через диоды соединены с положительными полюсами накопителей энергии, отрицательные полюса источников электроэнергии токопроводящими шинами соединены с отрицательными полюсами накопителей электроэнергии при этом положительные и отрицательные выводы накопителей соединены с соответствующими выводами потребителя электроэнергии, отличающийся тем, что дополнительно содержит управляемые ключи, соединенные с блоком контроля и управления, так что положительные и отрицательные полюса источников электроэнергии соединены с соответствующими полюсами накопителей электроэнергии через управляемые ключи, накопители электроэнергии соединены между собой последовательно токопроводящими шинами с управляемыми ключами.

Недостатком использования данного устройства является отсутствие режимов включения солнечной и аккумуляторной батарей на общую нагрузку в мобильной электрифицированной технике.

Технической задачей изобретения является создание контроллера режимов для параллельной работы аккумуляторной и солнечной батарей для питания дождевальной машины.

Указанная техническая задача решается в контроллере режимов параллельной работы аккумуляторной и солнечной батарей для питания дождевальной машины, содержащем источники электроэнергии и накопители электроэнергии, токопроводящие шины, систему распределения токов, выполненную на диодах, так что положительные полюса источников электроэнергии токопроводящими шинами через диоды соединены с положительными полюсами накопителей энергии, отрицательные полюса источников электроэнергии токопроводящими шинами соединены с отрицательными полюсами накопителей электроэнергии при этом положительные и отрицательные выводы накопителей соединены с соответствующими выводами потребителя электроэнергии.

Отличием от прототипа является то, что в контроллер встроен контроллер напряжения 3, который регулирует напряжение источников, блок резисторов 4 для выравнивания значения напряжения источников, блок контроля тока 5, контроллер тока 6, функция которого регулирование значений тока от источников, устройство регулирования тока солнечной батареи 8, устройство регулирования тока аккумуляторной батареи 10, для регулирования подачи тока на контроллер электропривода 9, блок переключения режимов 7 для переключения режимов работы дождевальной машины и заряда аккумуляторной батареи.

Техническим результатом использования предлагаемой конструкции является возможность ее использования в мобильной электрифицированной технике.

Структурная схема контроллера режимов аккумуляторного источника питания, оснащенного солнечной батареей, дождевальной машины кругового действия изображена на чертеже и состоит из солнечной батареи 1, аккумуляторной батареи 2, контроллера напряжения 3, блока резисторов 4, блока контроля тока 5, контроллера тока 6, устройства регулирования тока солнечной батареи 8, устройства регулирования тока аккумуляторной батареи 10, контроллера электропривода 9, блока переключения режимов 7.

Работает контроллер режимов параллельной работы аккумуляторной и солнечной батарей для питания дождевальной машины следующим образом.

В режиме работы дождевальной машины напряжение, исходящее от солнечной батареи 1 и аккумуляторной батареи 2, поступает на контроллер напряжения 3. При значении напряжения солнечной батареи, отличном от значения напряжения аккумуляторной батареи, блок резисторов 4 выравнивает значение напряжения. Ток, исходящий от солнечной батареи, поступает на блок контроля тока 5 и регулируется контроллером тока 6. При условии, что значение тока от солнечной батареи, превышает значение минимально необходимого тока контроллера электропривода 9, то значение тока от устройства регулирования тока аккумуляторной батареи 10 равно нулю. При условии, что значение тока от солнечной батареи меньше значения минимально необходимого тока контроллера электропривода, то устройство регулирования тока солнечной батареи 8 подает сигнал на устройство регулирования тока аккумуляторной батареи о подаче необходимого значения тока на контроллер электропривода. При режиме заряда аккумуляторной батареи, блок переключения режимов 7 автоматически переключает контроллер с режима работы дождевальной машины на режим заряда аккумуляторной батареи. При переключении на режим заряда аккумуляторной батареи, контроллер напряжения при помощи блока резисторов выставляет необходимое для заряда аккумуляторной батареи напряжение, контроллер тока выставляет необходимое для заряда аккумуляторной батареи значение тока.

Контроллер режимов параллельной работы аккумуляторной и солнечной батарей для питания дождевальной машины, содержащий источники электроэнергии и накопители электроэнергии, токопроводящие шины, систему распределения токов, выполненную на диодах, так что положительные полюса источников электроэнергии токопроводящими шинами через диоды соединены с положительными полюсами накопителей энергии, отрицательные полюса источников электроэнергии токопроводящими шинами соединены с отрицательными полюсами накопителей электроэнергии, при этом положительные и отрицательные выводы накопителей соединены с соответствующими выводами потребителя электроэнергии, отличающийся тем, что в контроллер встроены контроллер напряжения 3, который регулирует напряжение источников, блок резисторов 4 для выравнивания значения напряжения источников, блок контроля тока 5, контроллер тока 6, функция которого регулирование значений тока от источников, устройство регулирования тока солнечной батареи 8, устройство регулирования тока аккумуляторной батареи 10, для регулирования подачи тока на контроллер электропривода 9, блок переключения режимов 7 для переключения режимов работы дождевальной машины и заряда аккумуляторной батареи.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для подзаряда аккумуляторных батарей, находящихся на хранении, с целью компенсации их саморазряда. Технический результат заключается в повышении энергоотдачи фотоэлемента.

Модульная солнечная когенерационная установка // 2767046

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - повышение эффективности преобразования солнечного излучения фотопанелью при снижении ее температуры теплоносителем.

Автономное мобильное устройство для генерирования, аккумулирования и распределения электроэнергии // 2749548

Изобретение относится к области электротехники, в частности к автономному мобильному устройству (1), предназначенному для генерирования, аккумулирования и распределения электроэнергии. Технический результат заключается в повышении надежности электроснабжения потребителей.

Преобразователь электрической энергии постоянного тока для систем электропитания аэрокосмических аппаратов // 2741830

Использование: в области электротехники. Технический результат – уменьшение количества полупроводниковых силовых ключей и, как следствие, повышение коэффициента полезного действия и удельных массогабаритных показателей преобразователя.

Солнечный электромагнитный генератор // 2732180

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в снижении затрат энергии на собственные нужды электромагнитного генератора и полном использовании энергии постоянного магнита.

Зарядное устройство для устройства доставки аэрозоля // 2728771

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в снижении вероятности короткого замыкания.

Система электроснабжения робота // 2727967

Изобретение относится к области электротехники, в частности к системам электроснабжения робота, включающая в себя солнечную фотоэлектрическую установку. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей системы электроснабжения робота и в том числе в обеспечении ее работоспособности в условиях полевых бурь.

Система электропитания космического аппарата // 2724111

Использование: в области электротехники при проектировании и создании систем электропитания автоматических космических аппаратов на основе солнечных и аккумуляторных батарей. Технический результат - повышение энергетической эффективности и срока активного существования системы электропитания космического аппарата.

Устройство мониторинга гололедообразований на грозозащитных тросах вл 110-220 кв // 2707393

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для мониторинга гололедообразований на грозозащитных тросах воздушных линий электропередачи электрических сетей напряжением 110-220 кВ. Сущность заявленного решения заключается в том, что в устройстве мониторинга гололедообразований на грозозащитных тросах воздушных линий в питающих электрических сетях напряжением 110-220 кВ, состоящем из параллельно соединенных средства для снятия первичной информации об угле продольного отклонения грозозащитного троса, поперечном угле отклонения грозозащитного троса, температуре грозозащитного троса, средства обработки сигналов, средства передачи информации и средства приема информации, согласно настоящему изобретению, средство для снятия первичной информации об угле провеса грозозащитного троса выполнено в виде датчика угла наклона, средство обработки сигналов содержит последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, цифровой сигнальный процессор, а средство передачи информации содержит интерфейс, соединенный со средством передачи данных, причем средство приема информации соединено со средством визуализации стрелы провеса грозозащитного троса, а средство обработки сигналов соединено со средством обработки информации, которое соединено с дополнительно введенным блоком питания на основе гибких солнечных панелей, соединенным, в свою очередь, с цифровым сигнальным процессором.

Способ управления автономной системой электроснабжения космического аппарата // 2706762

Изобретение относится к способу управления автономной системой электроснабжения космического аппарата. Для этого управляют стабилизатором напряжения и зарядно-разрядными устройствами в зависимости от входного и выходного напряжения системы при контроле степени заряженности и разряженности аккумуляторных батарей в блоке, выдают запрет на работу соответствующего зарядного устройства при достижении предельного уровня заряженности данной аккумуляторной батареи, снимают запрет при достижении определенного уровня разряженности данной аккумуляторной батареи, запрещают работу соответствующего разрядного устройства при достижении предельного уровня разряженности данной аккумуляторной батареи, снимают этот запрет при достижении определенного уровня заряженности данной аккумуляторной батареи, контролируют ток солнечной батареи, снимают блокировку работы преобразователя напряжения после превышения тока солнечной батареи заранее заданного значения, при аварийном разряде аккумуляторных батарей, в зависимости от величины их остаточной емкости включают режим аварийного экономичного разряда аккумуляторных батарей и, при необходимости, включают блок автономного управления приводом солнечной батареи для получения солнечной батареей максимальной освещенности от Солнца, а в случае не устранения аварийного режима, блокируют работу всех разрядных устройств.

Мобильная насосная установка // 2771832

Изобретение относится к конструкциям насосных станций для перекачки жидких сред, в частности для подачи воды на орошение сельскохозяйственных культур. Мобильная насосная установка включает осевой насос 2 и редуктор 4, установленный в передней части рамы 1, навешиваемой на заднюю навеску трактора.