專利名稱：一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，其屬于光伏發(fā)電領(lǐng)域類。
背景技術(shù)：
隨著全球能源和環(huán)境污染問題的日益嚴重，尋找替代的清潔能源成了當今世界的 頭等大事，目前所知的清潔能源，首推太陽能。為此光伏發(fā)電越來越受到人們的認可和關(guān) 注，特別是那種能并網(wǎng)發(fā)電的光伏發(fā)電電站在近年來得到了長足的發(fā)展。光伏發(fā)電并網(wǎng)電 站總體分為不可調(diào)度的光伏發(fā)電并網(wǎng)電站和可調(diào)度的光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，兩者的差異主要 在于前者不帶蓄電池組。現(xiàn)有的可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站為CN200920129423. 6所公開， 如附圖1所示，包括光伏電池組件(1)、微處理器控制電路O)、蓄電池控制電路(3)、蓄電 池單元G)、逆變裝置(5)、光敏跟蹤器(6)、電機控制系統(tǒng)(7)，所述光伏電池組件(1)，與 蓄電池控制電路C3)的電流輸入端連接；所述微處理器控制電路O)，連接并輸出控制信號 至電機控制系統(tǒng)(7)、蓄電池控制電路(3)、逆變裝置(5)，并采集接收光敏跟蹤器(6)的信 號；所述蓄電池控制電路⑶，其電流輸入端與光伏電池組件⑴連接，電流輸出端與蓄電 池單元(4)連接，并受控于微處理器控制電路O)；所述蓄電池單元G)，連接并受控于蓄電 池控制電路(3)，其輸出端與逆變裝置( 的直流輸入端連接；所述逆變裝置(5)，其直流輸 入端接于蓄電池單元G)，控制端連接微處理器控制電路O)，交流輸出端經(jīng)過交流配電器 (8)與交流負載(10)連接，其旁路輸入端與市電電網(wǎng)(9)連接；所述光敏跟蹤器(6)，安裝 于光伏電池組件(1)表面，電連接于微處理器控制電路O)；所述電機控制系統(tǒng)(7)連接并 受控于微處理器控制電路O)，同時驅(qū)動光伏電池組件(1)的轉(zhuǎn)動。CN200920129423. 6所公開的這種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站存在的問題在 于，缺失對光伏電池組件(1)可能的最大功率點的跟蹤，這樣的缺失直接導致了光伏發(fā) 電并網(wǎng)電站向外部電網(wǎng)輸送的功率達不到光伏電池組件(1)工作的最大功率，另外， CN200920129423. 6所公開的這種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，市電電網(wǎng)與光伏發(fā)電并網(wǎng)電 站間缺少必要的隔離與保護措施，在市電電網(wǎng)停電時極為容易形成孤島效應，形成事故，再 者，逆變裝置(5)的輸入電源是來源于蓄電池單元G)，這樣造成了效率的損耗和蓄電池單 元(4)壽命的降低，以上所述，充分說明了現(xiàn)有技術(shù)有進一步改進的必要。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，包括光伏電池組件(1)、微處理 器O)、蓄電池控制電路(3)、蓄電池單元0)、逆變裝置(5)、光敏跟蹤器(6)、電機控制系 統(tǒng)(7)，所述光伏電池組件(1)的電流輸出端與蓄電池控制電路C3)的電流輸入端連接；所 述微處理器( 連接并輸出控制信號至電機控制系統(tǒng)(7)、蓄電池控制電路(3)、逆變裝置，并通過連接采集接收光敏跟蹤器(6)的信號；所述逆變裝置(5)的交流輸出端經(jīng)過交 流配電器(8)與交流負載(10)連接，所述電機控制系統(tǒng)(7)驅(qū)動光伏電池組件(1)的轉(zhuǎn) 動，其特征在于還包括一最大功率跟蹤模塊(11)，所述最大功率跟蹤模塊(11)的輸入接至
3光伏電池組件(1)，輸出接至微處理器O)，同時所述蓄電池控制電路C3)包括一雙向選擇 開關(guān)(301)，雙向選擇開關(guān)(301)的輸出分別接至逆變裝置(5)和蓄電池單元0)。本實用新型的這種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，由于在系統(tǒng)中增加了一最大功率 跟蹤模塊(11)，最大功率跟蹤模塊(11)主要跟蹤和檢測光伏電池組件(1)發(fā)出的電能情 況，并將跟蹤結(jié)果輸出給微處理器O)，微處理器( 可根據(jù)這一結(jié)果控制逆變裝置(5)的 輸出功率，這樣一來就大大提高了所述的可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站的運行效率。本實用新型的這種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，由于所述的蓄電池控制電路(3) 包括一雙向選擇開關(guān)(301)，同時所述雙向選擇開關(guān)(301)的輸出分別接至逆變裝置(5)和 蓄電池單元G)，這樣，在從光伏電池組件(1)輸送到逆變裝置(5)的電流不再需要通過蓄 電池單元G)，顯然這將減少蓄電池單元的充放電次數(shù)和頻率，從而提升了蓄電池單元 ⑷的壽命，降低運行成本，同時，在不需要通過逆變裝置(5)向本地交流負載(10)供電以 及不需要向市電電網(wǎng)(9)輸送電力時，微處理器⑵控制蓄電池控制電路(3)，將光伏電池 組件(1)發(fā)出的電力直接送入蓄電池單元G)。綜上所述，本實用新型的目的顯然得以實 現(xiàn)。作為進一步改進，本實用新型還包括一保護配電單元(12)，所述保護配電單元 (12)介設(shè)于市電電網(wǎng)(9)和逆變裝置(5)之間，所述保護配電單元(12)至少包括二個開 關(guān)相互串聯(lián)形成的串聯(lián)開關(guān)單元(1201)，所述串聯(lián)開關(guān)單元(1201)中的二個開關(guān)，分別受 控于市電電網(wǎng)(9)和微處理器O)，受控于市電電網(wǎng)(9)的開關(guān)，在市電電網(wǎng)(9)停電時由 于失壓而斷開，這樣，可確保市電電網(wǎng)(2)停電時，保護配電單元(12)的串聯(lián)的開關(guān)單元 (1201)處于斷開狀態(tài)，從而避免“孤島效應”的發(fā)生，達到有效避免事故的目的。所述保護配電單元(12)的串聯(lián)開關(guān)單元(1201)中的一個開關(guān)受控于微處理器 0)，則是為確保所述的可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站向市電電網(wǎng)(9)輸送電力的可控性，確 保只在光伏電池組件(1)發(fā)出的電量滿足本地需要有富余的情況下才向市電電網(wǎng)(9)輸送 電力。作為進一步改進，本實用新型還包括一開關(guān)模塊(13)，所述開關(guān)模塊(13)連接并 受控于微處理器O)，且所述開關(guān)模塊(1 介設(shè)于逆變裝置( 和蓄電池單元(4)之間，這 樣設(shè)置的目的在于使蓄電池單元向外輸送電力的行為變得可控，使之成為一種在一定 條件下才發(fā)生的行為，比如蓄電池單元(4)只有在自身存儲的電能充足，同時光伏電池組 件(1)發(fā)出的電量不足的情況下才向往外輸送電力。作為進一步改進，本實用新型的保護配電單元(12)包括第一逆向開關(guān)(1202)和 第二逆向開關(guān)(1203)，所述第一逆向開關(guān)(1202)和第二逆向開關(guān)(1203)的輸入接至市電 電網(wǎng)(9)，輸出分別接至交流配電器(8)和一輸出接至蓄電池單元(4)的整流單元(14)，所 述第一逆向開關(guān)(120 和第二逆向開關(guān)(120 的控制端均接至微處理器O)，根據(jù)微處 理器O)的指令接通或斷開。這樣設(shè)置的目的在于在光伏電池組件(1)發(fā)出的電量不足， 同時蓄電池單元內(nèi)存儲的電量亦不足時，由市電電網(wǎng)通過交流配電器(8)向交流負載
(10)以及蓄電池單元供電。作為更進一步改進，所述串聯(lián)開關(guān)單元(1201)與第一逆向開關(guān)(1202)和第二逆 向開關(guān)(1203)存在互鎖關(guān)系，這樣可確保它們不會同時接通，以防止事故的發(fā)生。
圖1是CN200920129423.6所公開的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型較佳實施例提供的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站結(jié)構(gòu)示意 圖。各圖中，1為光伏電池組件、2為微處理器、3為蓄電池控制電路、301為雙向選擇開 關(guān)、4為蓄電池單元、5為逆變裝置、6為光敏跟蹤器、7為電機控制系統(tǒng)、8為交流配電器、9 為市電電網(wǎng)、10為交流負載、11為最大功率跟蹤模塊、12為保護配電單元、1201為串聯(lián)開關(guān) 單元、1202為第一逆向開關(guān)、1203為第二逆向開關(guān)、13為開關(guān)模塊，圖中帶箭頭實線為電力 通道線，帶箭頭單點畫線為控制信號線，帶箭頭雙點畫線為狀態(tài)信號線。
具體實施方式
以下將結(jié)合本實用新型較佳實施例提供的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站及其 附圖對本實用新型作進一步說明。本實用新型較佳實施例提供的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，如附圖2所示， 包括光伏電池組件1、微處理器2、蓄電池控制電路3、蓄電池單元4、逆變裝置5、光敏跟蹤 器6、電機控制系統(tǒng)7，所述光伏電池組件1的電流輸出端與蓄電池控制電路3的電流輸入 端連接；所述微處理器控制電路2連接并輸出控制信號至電機控制系統(tǒng)7、蓄電池控制電路 3、逆變裝置5，并通過連接采集接收光敏跟蹤器6的信號；所述逆變裝置5的交流輸出端經(jīng) 過交流配電器8與交流負載10連接，所述電機控制系統(tǒng)驅(qū)動光伏電池組件1的轉(zhuǎn)動，在本 較佳實施例中還包括一最大功率跟蹤模塊11，所述最大功率跟蹤模塊11的輸入接至光伏 電池組件1，輸出接至微處理器2，同時所述蓄電池控制電路3包括一雙向選擇開關(guān)301，雙 向選擇開關(guān)301的輸出分別接至逆變裝置5和蓄電池單元4。在本較佳實施例中，本實用新型還包括一保護配電單元12，所述保護配電單元12 介設(shè)于市電電網(wǎng)9和逆變裝置5之間，所述保護配電單元12包括二個開關(guān)相互串聯(lián)形成的 串聯(lián)開關(guān)單元1201，所述串聯(lián)開關(guān)單元1201中的二個開關(guān)，分別受控于市電電網(wǎng)9和微處 理器2。在本較佳實施例中，本實用新型的保護配電單元12還包括第一逆向開關(guān)1202和 第二逆向開關(guān)1203，所述第一逆向開關(guān)1202和第二逆向開關(guān)1203的輸入接至市電電網(wǎng)9， 輸出分別接至交流配電器8和一輸出接至蓄電池單元4的整流單元14，所述第一逆向開關(guān) 1202和第二逆向開關(guān)1203的控制端均接至微處理器2，根據(jù)微處理器2的指令接通或斷開。在本較佳實施例中，所述串聯(lián)的開關(guān)單元1201與第一逆向開關(guān)1202以及第二逆 向開關(guān)1203存在互鎖關(guān)系。在本較佳實施例中，所述最大功率跟蹤模塊11的輸入還接至蓄電池單元4，輸出 接至微處理器2，這樣有利于在蓄電池單元4向逆變裝置5送出電力時，亦能由最大功率跟 蹤模塊11來跟蹤和檢測蓄電池單元4的電能情況，并將跟蹤結(jié)果輸出給微處理器2，微處理 器2可根據(jù)這一結(jié)果控制逆變裝置5的輸出功率，從而提高運行效率。綜上所述，本實用新型的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，包括光伏電池組件 (1)、微處理器O)、蓄電池控制電路(3)、蓄電池單元0)、逆變裝置(5)、等，其要點在于還包括一最大功率跟蹤模塊(11)，所述最大功率跟蹤模塊(11)的輸入接至光伏電池組件 (1)，輸出接至微處理器O)，同時所述蓄電池控制電路C3)包括一雙向選擇開關(guān)(301)，雙 向選擇開關(guān)(301)的輸出分別接至逆變裝置(5)和蓄電池單元，本實用新型有效克服了 現(xiàn)有技術(shù)運行效率不高，蓄電池單元(4)損耗大的問題。 以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
。但本實用新型保護范圍并不局限于 此。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型批露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化 或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)，因此，本實用新型的保護范圍應以權(quán)利要 求的保護范圍為準。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，包括光伏電池組件(1)、微處理器(2)、蓄電池控 制電路(3)、蓄電池單元(4)、逆變裝置(5)、光敏跟蹤器(6)、電機控制系統(tǒng)(7)，所述光伏電 池組件(1)的電流輸出端與蓄電池控制電路(3)的電流輸入端連接；所述微處理器(2)連接 并輸出控制信號至電機控制系統(tǒng)(7)、蓄電池控制電路(3)、逆變裝置(5)，并通過連接采集 接收光敏跟蹤器(6)的信號；所述逆變裝置(5)的交流輸出端經(jīng)過交流配電器(8)與交流負 載(10)連接，所述電機控制系統(tǒng)(7)驅(qū)動光伏電池組件(1)的轉(zhuǎn)動，其特征在于還包括一最 大功率跟蹤模塊(11)，所述最大功率跟蹤模塊(11)的輸入接至光伏電池組件(1)，輸出接 至微處理器(2)，同時所述蓄電池控制電路(3)包括一雙向選擇開關(guān)(301)，雙向選擇開關(guān) (301)的輸出分別接至逆變裝置(5 )和蓄電池單元(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，其特征在于還包括一保護 配電單元(12)，所述保護配電單元(12)介設(shè)于市電電網(wǎng)(9)和逆變裝置(5)之間，所述保護 配電單元(12)至少包括二個開關(guān)相互串聯(lián)形成的串聯(lián)開關(guān)單元(1201)，所述串聯(lián)開關(guān)單 元(1201)中的二個開關(guān)，分別受控于市電電網(wǎng)(9)和微處理器(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，其特征在于還包括一開關(guān) 模塊(13)，所述開關(guān)模塊(13)連接并受控于微處理器(2)，且所述開關(guān)模塊(13)介設(shè)于逆 變裝置(5)和蓄電池單元(4)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，其特征在于所述保護 配電單元(12)還包括第一逆向開關(guān)(1202)和第二逆向開關(guān)(1203)，所述第一逆向開關(guān)(1202)和第二逆向開關(guān)(1203)的輸入接至市電電網(wǎng)(9)，輸出分別接至交流配電器(8)和 一輸出接至蓄電池單元(4)的整流單元(14)，所述第一逆向開關(guān)(120 和第二逆向開關(guān)(1203)的控制端均接至微處理器(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，其特征在于串聯(lián)開關(guān)單元 (1201)與第一逆向開關(guān)(1202)和第二逆向開關(guān)(1203)存在互鎖關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，其特征在于所述最大功率 跟蹤模塊(11)的輸入還接至蓄電池單元(4)，輸出接至微處理器(2)。
專利摘要本實用新型的一種可調(diào)度型光伏發(fā)電并網(wǎng)電站，包括光伏電池組件(1)、微處理器(2)、蓄電池控制電路(3)、蓄電池單元(4)、逆變裝置(5)、光敏跟蹤器(6)、電機控制系統(tǒng)(7)，其要點在于還包括一最大功率跟蹤模塊(11)，所述最大功率跟蹤模塊(11)的輸入接至光伏電池組件(1)，輸出接至微處理器(2)，同時所述蓄電池控制電路(3)包括一雙向選擇開關(guān)(301)，雙向選擇開關(guān)(301)的輸出分別接至逆變裝置(5)和蓄電池單元(4)，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)運行效率不高，蓄電池單元(4)損耗大的問題。
文檔編號G05F1/67GK201928036SQ20102068604
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者譚兆聰 申請人:環(huán)態(tài)源科技發(fā)展(深圳)有限公司