Схемы зарядки или деполяризации батарей, схемы питания сетей от батарей: ..с элементами, чувствительными к свету – H02J 7/35

Изобретение относится к области электротехники. Описаны системы и способы использования различных типов аккумуляторов для выборочного аккумулирования и отдачи энергии. Аккумуляторы выборочно аккумулируют энергию, вырабатываемую источником энергии, когда мощность источника превышает текущую потребность нагрузки в мощности, и отдают энергию, когда мощности источника недостаточно для обеспечения текущей потребности нагрузки в мощности. Технический результат - повышение эффективности использования источника энергии. 6 н. и 50 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к области солнечной энергетики, в частности к непрерывно следящим за Солнцем солнечным установкам как с концентраторами солнечного излучения, так и с плоскими кремниевыми модулями, предназначенным для питания потребителей, например, в районах ненадежного и децентрализованного электроснабжения. Технический результат - повышение эффективности автономной системы электроснабжения на основе солнечной фотоэлектрической установки. Совместно включают две параллельные замкнутые цепи систем электроснабжения потребителя и приводов слежения за Солнцем. Система электроснабжения автономного потребителя содержит замкнутую цепь из последовательно соединенных солнечной фотоэлектрической установки (1), контроллера заряда-разряда (2), блока аккумуляторных батарей (3), инвертора (4), блока сбора и обработки данных (5), потребителя мощности (6). Система электроснабжения приводов слежения за Солнцем представляет замкнутую цепь из последовательно соединенных солнечной фотоэлектрической установки (1), контроллера заряда-разряда (7), блока аккумуляторных батарей (8), блока управления системой электропитания двигателей (9), блоков питания и управления приводов двигателей (10) и (11), двигателей слежения за положением Солнца в азимутальной и зенитальной плоскостях (12) и (13). 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при проектировании автономных систем электропитания искусственных спутников Земли (ИСЗ). Способ питания нагрузки постоянным током в автономной системе электропитания искусственного спутника Земли от солнечной батареи и комплекта из вторичных источников электроэнергии - аккумуляторных батарей, содержащих N_акк аккумуляторов, соединенных последовательно, заключается в стабилизации напряжения на нагрузке, проведении заряда и разряда аккумуляторных батарей через индивидуальные зарядные и разрядные преобразователи с использованием вольтодобавочных узлов. Вольтодобавочные узлы устанавливают в цепях разряда аккумуляторных батарей, при этом число аккумуляторов в последовательной цепи N_акк аккумуляторных батарей выбирают исходя из определенного соотношения. Технический результат - повышение эффективности использования аккумуляторных батарей и повышение удельных энергетических характеристик автономной системы электропитания. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - уменьшение количества оборудования, расширение диапазона допускаемого уменьшения напряжения солнечной батареи и возможность отключения аккумуляторной батареи. В системе электроснабжения введение в стабилизатор напряжения второй обмотки дросселя, конденсатора и второго ключевого элемента использует его, при коммутации второго ключевого элемента, в качестве повышающего преобразователя напряжения аккумуляторной батареи, что обеспечивает питание бортовых потребителей электроэнергией аккумуляторной батареи при отсутствии энергии в солнечной батарее, введение в стабилизатор напряжения третьего ключевого элемента использует его, при коммутации третьего ключевого элемента, в качестве повышающе-понижающего преобразователя напряжения солнечной батареи, что обеспечивает питание бортовых потребителей электроэнергией солнечной батареи при снижении напряжения солнечной батареи ниже напряжения бортовых потребителей, введение в стабилизатор напряжения четвертого ключевого элемента и второго диода, переключает разрядную цепь дросселя, при отключении четвертого ключевого элемента, с первого на второй диод, что отключает разрядную цепь дросселя от аккумуляторной батареи. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике и может быть использовано для электропитания удаленных от электрических сетей объектов, например автономных метеостанций, строительных объектов, электроинструментов служб спасения и пр. Технический результат состоит в расширении эксплуатационных возможностей. Мобильная система автономного электропитания содержит ветрогенератор, преобразователь солнечной энергии в электрическую, аккумуляторные батареи, выходы которых соединены через инвертор напряжения и распределительное устройство к нагрузке, и узел управления, узел радиоканала с антенной связи, подключенный к узлу управления, центральный пункт управления и колесное шасси, снабженное крепежными элементами для транспортировки по воздуху. Аккумуляторные батареи содержат, по меньшей мере, три секции, ветрогенератор и преобразователь солнечной энергии в электрическую соединены с секциями аккумуляторных батарей через блок заряда аккумуляторных батарей, вход управления которого подключен к выходу узла управления, корпус системы выполнен в виде установленного на колесном шасси вагончика, в транспортном состоянии системы ветрогенератор находится внутри вагончика. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании и создании автономных энергетических установок, предназначенных для питания потребителей от фотоэлектрических солнечных батарей, эксплуатируемых длительное время при существенно изменяющихся условиях эксплуатации. Технический результат заключается в получении максимально возможной мощности (энергетической эффективности) и расширении области применения автономной фотоэлектрической системы электропитания. Для этого в известную фотоэлектрическую систему электропитания, содержащую замкнутую цепь из последовательно соединенных солнечной батареи, регулятора напряжения, нагрузки и резистора, а также зарядное и разрядное устройства, аккумуляторную батарею, датчик мощности, синхронизирующий генератор, устройство выборки и хранения информации, устройство сравнения и корректирующее устройство, дополнительно введены устройство контроля степени заряженности аккумуляторной батареи, блок управления системой электропитания, шаговые электродвигатели приводов горизонтального и вертикального поворотов солнечной батареи и блоки питания и управления приводов горизонтального и вертикального поворотов солнечной батареи. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при создании и эксплуатации автономных систем электропитания искусственных спутников Земли (ИСЗ). Технический результат заключается в повышении надежности автономной системы электропитания и эффективности использования первичного источника ограниченной мощности. Для этого заявленный способ заключается в стабилизации напряжения на нагрузке сериесным преобразователем от первичного источника электроэнергии - солнечной батареи, с выходным напряжением, близким к максимальному входному напряжению сериесного преобразователя, и разрядными преобразователями от вторичного источника электроэнергии - «n» аккумуляторных батарей, согласовании работы первичного и вторичного источников электроэнергии посредством зарядных преобразователей и ограничении напряжения солнечной батареи на заранее установленном верхнем уровне. Кроме того, предлагается автономная система электропитания для реализации способа, содержащая солнечную батарею, подключенную к нагрузке через сериесный преобразователь, «n» аккумуляторных батарей с устройствами контроля, зарядные преобразователи, разрядные преобразователи, при этом каждый преобразователь содержит схему управления, выполненную в виде широтно-импульсного модулятора, содержащего измерительные органы напряжения нагрузки, а схемы управления зарядных преобразователей связаны с измерительными шунтами, установленными в силовых цепях соответствующих аккумуляторных батарей, и дополнительно содержат измерительные органы напряжения солнечной батареи. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к энергоустановкам (ЭУ) на основе батарей солнечных элементов (БСЭ) и накопителей энергии и способам их регулирования. ЭУ содержит БСЭ, DC/DC преобразователь напряжения (ПН), входы которого подключены к выводам БСЭ, накопитель энергии (НЭ), подключенный к выходам DC/DC ПН, и DC/AC ПН, входы которого подключены к выводам НЭ, а выходы предназначены для подключения нагрузки, при этом в нее дополнительно введено пять автоматических выключателей, а БСЭ, НЭ и DC/DC ПН разделены на две равные секции, причем плюсовые выводы первой и второй секций БСЭ соединены через автоматические выключатели соответственно с плюсовыми входами первой и второй секций DC/DC ПН, минусовые входы которых соединены соответственно с минусовыми выводами секций БСЭ, плюсовой выход первой секции DC/DC ПН и минусовой выход второй секции DC/DC ПН через автоматические выключатели соединены соответственно с плюсовым выводом первой секции НЭ и минусовым выводом второй секции НЭ, минусовой выход первой секции DC/DC ПН и плюсовой выход второй секции ПН соединены друг с другом и через датчик тока, снабженный информационным выходом, и автоматический выключатель подключены к месту соединения минусового вывода первой секции НЭ и плюсового вывода второй секции НЭ. Каждая из секций DC/DC ПН снабжена управляющим входом, к которому подключен информационный выход датчика тока. Способ регулирования ЭУ включает генерирование электроэнергии, ее преобразование и аккумулирование, при этом датчиком тока измеряют величину тока, полученное значение сравнивают с заданным, и, если измеренная величина тока превышает заданную, изменяют выходное напряжение DC/DC ПН таким образом, чтобы уменьшить величину тока до заданной. Техническим результатом изобретений является повышение надежности функционирования. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании автономных систем электропитания космических аппаратов. Технический результат состоит в повышении эффективности использования первичного источника ограниченной мощности. Автономная система электропитания космического аппарата содержит солнечную батарею, состоящую из солнечных элементов и включенных последовательно блокирующих диодов, стабилизатор напряжения, включенный между солнечной батареей и нагрузкой, аккумуляторную батарею, зарядное устройство и разрядное устройство. Аккумуляторная батарея одним из входов соединена с выходом зарядного устройства и входом разрядного устройства. Вход зарядного устройства соединен с солнечной батареей. Выход разрядного устройства соединен с солнечной батареей и входом стабилизатора напряжения. Солнечная батарея, аккумуляторная батарея и нагрузка своими вторыми выводами соединены общей шиной. Вход зарядного устройства соединен с солнечной батареей между солнечными элементами и блокирующими диодами. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники. Цепь (102) заряда для полевых устройств (14) имеет, по меньшей мере, три режима работы в зависимости от напряжения генератора (100). В первом режиме цепь (102) заряда выдает стабилизированное напряжение. Во втором режиме цепь (102) заряда соединяет генератор (100) непосредственно с устройством (104) накопления электроэнергии. В третьем режиме цепь (102) отсоединяет генератор 100 от устройства накопления электроэнергии (104). Также раскрывается полевое устройство (14), в котором используется цепь (102) заряда. Технический результат - создание цепи заряда для беспроводных устройств, которые могут запасать энергию от генератора электроэнергии с изменяющимися в широких пределах параметрами. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение позволяет получить технический результат - повысить надежность упрощенных ответвительных подстанций при аварийных и ремонтных отключениях, когда блок конденсаторов, управляющий приводами отделителя и короткозамыкателя, оказывается разряженным. Для этого в светлое время суток используется миниатюрная солнечная батарея, включенная через релаксационный генератор на вход транзисторного преобразователя напряжения так, что подключение солнечной батареи с накопительным конденсатором осуществляется, когда обеспечивается режим самовозбуждения и повышенный КПД. Перезарядка конденсаторов устраняется стабилитронами. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при создании и эксплуатации автономных систем электропитания искусственных спутников Земли (ИСЗ). Предлагается способ питания нагрузки постоянным током в составе автономной системы электропитания искусственного спутника Земли от солнечной батареи и комплекта из «n» вторичных источников электроэнергии - литийионных аккумуляторных батарей, заключающийся в стабилизации напряжения на нагрузке, проведении заряд-разрядных циклов через индивидуальные зарядные и разрядные преобразователи, контроле напряжения аккумуляторных батарей и ограничении заряда и разряда аккумуляторных батарей по заданным значениям зарядного и разрядного напряжения. Кроме того, предлагается автономная система электропитания, содержащая солнечную батарею, связанную с нагрузкой через стабилизированный преобразователь напряжения, «n» аккумуляторных батарей, подключенных через «n» зарядных преобразователей к солнечной батарее, а через «n» разрядных преобразователей к нагрузке, причем каждая аккумуляторная батарея состоит из «m» последовательно соединенных аккумуляторов, имеющих размыкающиеся контакты реле в последовательной цепи и замыкающиеся контакты реле, охватывающие каждый аккумулятор вместе с его, соединенным последовательно, размыкающимся контактом. Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности использования аккумуляторных батарей и удельных энергетических характеристик автономной системы электропитания. Технический результат достигается тем, что при достижении в процессе разряда напряжения какой-либо аккумуляторной батареи заданного нижнего значения на ней стабилизируют это напряжение. При этом в автономную систему электропитания дополнительно введен стабилизатор напряжения, подключенный входом к аккумуляторным батареям через «n» развязывающих, в направлении протекания разрядного тока, устройств, а выходом подключенный к аккумуляторным батареям через «n» развязывающих, в направлении протекания зарядного тока, устройств. Суть предлагаемого решения поясняется чертежом, на котором изображена функциональная схема автономной системы электропитания, поясняющая работу по предлагаемому способу. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при проектировании автономных систем электропитания искусственных спутников Земли (ИСЗ). Предлагается способ питания нагрузки постоянным током в автономной системе электропитания ИСЗ от источника ограниченной мощности, например солнечной батареи, и комплекта из вторичных источников электроэнергии - аккумуляторных батарей, заключающийся в стабилизации напряжения на нагрузке, проведении заряд-разрядных циклов через индивидуальные зарядные и разрядные преобразователи, контроле аккумуляторных батарей и проведении профилактических работ с аккумуляторными батареями. Технический результат заключается в повышении эффективности использования аккумуляторных батарей и удельных энергетических характеристик автономной системы электропитания. Суть предлагаемого решения поясняется данными о выборе соотношений для определения количества аккумуляторов в одной аккумуляторной батарее и емкости аккумуляторов. Кроме того, число аккумуляторов в каждой аккумуляторной батарее увеличивают на допустимое число отказавших аккумуляторов, а число аккумуляторных батарей выбирают равным двум. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для подключения потребителей к резервному источнику электроснабжения. Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей способа путем применения его в случаях использования в качестве основного источника электроснабжения электростанции, как топливо использующей биогаз от БГУ, а также за счет возможности выделения потребителей во время работы основного источника электроснабжения. Согласно предлагаемому способу в качестве основного источника электроснабжения применяют электростанцию, использующую как топливо биогаз от биогазовой установки (БГУ), а в качестве резервного источника электроснабжения применяют трансформаторную подстанцию централизованной системы электроснабжения, выделение части потребителей из общего числа потребителей и подключение их к резервному источнику электроснабжения производят при снижении выработки электроэнергии основным источником электроснабжения за счет снижения выработки биогаза от БГУ, подключение всех потребителей к резервному источнику электроснабжения производят при недостаточной для питания потребителей выработке электроэнергии основным источником электроснабжения за счет недостаточной выработки биогаза от БГУ, в качестве информативного сигнала для выделения части потребителей из общего числа потребителей и подключения их к резервному источнику электроснабжения, а так же в качестве информативного сигнала на подключение всех потребителей к резервному источнику электроснабжения при недостаточной выработке электроэнергии основным источником электроснабжения, используют снижение частоты тока, вырабатываемого основным источником электроснабжения на заданную величину в течение заданных промежутков времени, при этом контролируют снижение выработки биогаза от БГУ, при его снижении на заданную величину формируют сигнал на снижение частоты тока основного источника электроснабжения в течение заданного промежутка времени, после чего восстанавливают исходную частоту, контролируют снижение частоты тока в цепи питания потребителей на заданную величину и в течение заданного промежутка времени формируют сигнал на выделение части потребителей и подключение их к резервному источнику электроснабжения, контролируют дальнейшее снижение выработки биогаза от БГУ, при его снижении на заданную величину, большую предыдущей и недостаточную для обеспечения основного источника электроснабжения топливом, формируют сигнал на снижение частоты тока основного источника электроснабжения в течение заданного промежутка времени, причем продолжительность времени, на которую снижается частота, отличается от формируемого ранее для выделения части потребителей, после этого восстанавливают исходную частоту, контролируют снижение частоты тока в цепи питания потребителей на заданную величину и в течение заданного промежутка времени формируют сигнал на подключение всех потребителей к резервному источнику электроснабжения, после восстановления необходимой выработки биогаза от БГУ контролируют частоту тока, выдаваемого основным источником электроснабжения и, если она является номинальной, то производят подключение потребителей вновь к основному источнику электроснабжения. 2 ил.

Использование: в области космической энергетики. Технический результат заключается в оптимизации системы электропитания и расширении возможностей использования. Автономная система электропитания ИСЗ включает солнечную батарею, соединенную через последовательный стабилизатор напряжения с нагрузкой, аккумуляторную батарею, соединенную через зарядное устройство с выходом солнечной батареи и через разрядное устройство с выходом последовательного стабилизатора напряжения, входной емкостной фильтр, подключенный параллельно выходу солнечной батареи и выходной индуктивно-емкостной фильтр на входе в нагрузку, параллельно выходным шинам солнечной батареи подключен ограничитель максимального напряжения солнечной батареи, который при достижении напряжения порога срабатывания открывается и начинает пропускать через себя ток, величина которого изменяется таким образом, чтобы сумма токов через ограничитель и тока в нагрузку соответствовала точке на вольт-амперной характеристике солнечной батареи, при которой выходное напряжение солнечной батареи равно напряжению уставки ограничителя. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к возобновляемым источникам первичного электропитания, предназначенным для заряда и подзаряда аккумуляторов любых типов с номинальным напряжением от 3 до 9 В с емкостью до 2,5 ампер-часов. Устройство содержит корпус с солнечными батареями и переходник, включающий оболочку со встроенной розеткой типа автомобильный прикуриватель. Клемма и корпус розетки являются выводами для подключения нагрузки через соответствующий адаптер. На диэлектрической монтажной плате, которая закреплена на клемме розетки внутри оболочки переходника смонтирован развязывающий диод. Солнечная батарея одним полюсом подключена к клемме розетки, а другим через развязывающий диод к корпусу розетки. Технический результат - повышение надежности, упрощение эксплуатации и хранения, возможность сопряжения с любым портативным прибором, работающим от бортовой сети автомобиля, удобство транспортировки, сборки и ремонта, повышение быстродействия приведения в рабочее положение. 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Предлагаемое изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при создании автономных систем электропитания. Предлагается способ питания нагрузки постоянным током от источника ограниченной мощности, например солнечной батареи, и вторичного источника электроэнергии, например аккумуляторной батареи, заключающийся в стабилизации напряжения на нагрузке и согласовании работы первичного и вторичного источников электроэнергии. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности использования источников электроэнергии. Это достигается тем, что стабилизируют "n" номиналов напряжения, причем вначале стабилизируют максимальный уровень напряжения, а стабилизацию остальных (n-1) уровней напряжения проводят от первого уровня стабилизированного напряжения сериесными стабилизированными преобразователями. Кроме того, согласование работы первичного и вторичного источников электроэнергии проводят только на первом уровне стабилизации напряжения. Дополнительно стабилизацию напряжения на первом уровне проводят шунтовым стабилизированным преобразователем или короткозамкнутым стабилизированным преобразователем. При этом при стабилизации напряжения на первом уровне сериесным или короткозамкнутым стабилизированными преобразователями используют экстремальное регулирование первичного источника ограниченной мощности. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, предназначено для соединения низковольтных источников электропитания, в том числе солнечной батареи, аккумуляторной батареи, с автомобильным зарядным устройством портативных низковольтных приборов и может найти применение для заряда или подзаряда аккумуляторов любых типов с номинальным напряжением от 3 до 9 В (12 В) с емкостью до 2,5 ампер-часов в условиях отсутствия источников электроэнергии. Технический результат - повышение простоты, компактности, надежности и универсальности, технологичности. Переходник содержит трубчатую оболочку со сквозными окнами, размещенную в ней розетку с корпусом и клеммой, выполненную аналогично электрической розетке разъема типа автомобильный “прикуриватель”. Розетка фиксируется пружинными лапками в окнах оболочки, образуя с ней сборно-разборное соединение. Развязывающий диод для обеспечения процесса заряда от аккумуляторной или солнечной батареи закреплен на стойках монтажной платы, установленной на клемме розетки. Оболочка имеет съемную заглушку с отверстием для подвода электрических проводников от низковольтного источника электропитания. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области преобразования солнечной энергии в электрическую, к конструкциям полупроводниковых переносных фотоэлектрических станций (ПФЭС) для питания различной аппаратуры и освещения, автономного электроснабжения удаленных от электросети объектов, фермерских хозяйств, дач и работы в полевых условиях. Изобретение решает задачу создания мобильной ПФЭС с повышенной мощностью, надежностью, удобством эксплуатации, транспортировки, ремонта, выполненной с возможностью круглосуточной работы в различных климатических и сложных неблагоприятных эксплуатационных условиях, в походных условиях и горной местности. Переносная фотоэлектрическая станция включает одну или несколько солнечных батарей (1), корпус в виде чемодана (2) с аккумуляторной батареей (3), контроллером (4) заряда и защиты аккумуляторной батареи (3), панелью (5) управления, имеющей разъем (6) типа “прикуриватель”, обеспечивающий подключение ПФЭС к аккумуляторной батарее транспортного средства, и штепсельный разъем (7) для подключения различной аппаратуры. Чемодан (2) имеет отсек (12) для размещения солнечных батарей (1) при транспортировании. Солнечная батарея (1) имеет раскладную конструкцию и выполнена в виде переносной складной сумки. За счет повышения мощности обеспечена возможность электрического питания различных нагрузок - мобильной радиоаппаратуры (малогабаритной аппаратуры бытового, медицинского и другого назначения, в том числе портативных телевизоров, фильтров, насосов и т.п.) постоянным и переменным током. Наличие резервных солнечных батарей позволяет сократить время ремонта и обеспечить низкое время восстановления работоспособности. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.