專利名稱：可再生能源的智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能源控制裝置，尤其涉及一種可再生能源的智能控制裝置。
背景技術(shù)：
隨著全球化學(xué)能源的日益枯竭，可再生能源(包括太陽能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、 海洋能登)發(fā)電越來越受到人們的重視。除大型水利發(fā)電系統(tǒng)外，其他可再生能源發(fā)電系 統(tǒng)一般具有設(shè)備簡單、成本低廉、易于安裝等特點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于住宅、辦公、企業(yè)、通訊中繼 站、公路和鐵路信號(hào)站以及用電不方便的地區(qū)，特別是在遇到自然災(zāi)害的情況下，它能夠在 最短時(shí)間內(nèi)給人們提供日常生活急需的電能。目前，基于可再生能源的并網(wǎng)發(fā)電裝置被廣泛的使用，此類系統(tǒng)有兩個(gè)特性第 一，并網(wǎng)發(fā)電的實(shí)時(shí)性，即獲取的能源經(jīng)過電力電子功率級(jí)的處理，直接注入電網(wǎng)；第二，可 再生能源的不穩(wěn)定性。為解決此類問題，很多中小容量的系統(tǒng)將儲(chǔ)能裝置集成在系統(tǒng)母線 上以穩(wěn)定系統(tǒng)電壓和提供能量緩沖，但是此類系統(tǒng)存在兩大問題第一，電力需求在可再生 資源充足的時(shí)間段不一定很大，例如夜間風(fēng)力資源充足，但是用電需求少，在用電低谷的時(shí) 間段發(fā)電，經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)低；第二，現(xiàn)有的儲(chǔ)能裝置集成方法沒有充分發(fā)揮儲(chǔ)能裝置的特 性，而是簡單將其作為功率緩沖器，且現(xiàn)有的集成方法不能很好地對(duì)儲(chǔ)能裝置進(jìn)行維護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高效、可優(yōu)化儲(chǔ)能管理的可再生能源的智 能控制裝置。為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種可再生能源的智能控制裝置，包括蓄電池組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能電池陣列，還包括 逆變器，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能電池陣列的輸出端連接逆變器的輸入端，所述逆變器的 輸出端連接電網(wǎng)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，可再生能源的智能控制裝置進(jìn)一步包括所述太陽能 電池陣列可以是單晶太陽能電池陣列，也可以是多晶太陽能電池陣列。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，可再生能源的智能控制裝置進(jìn)一步包括所述風(fēng)力發(fā) 電機(jī)組為無刷永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，可再生能源的智能控制裝置進(jìn)一步包括在所述逆變 器與電網(wǎng)之間還連接有智能電表。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，可再生能源的智能控制裝置進(jìn)一步包括還設(shè)置有連 接的繼電器矩陣和保護(hù)斷路器，所述繼電器矩陣與智能電表連接，所述保護(hù)斷路器與負(fù)載 連接。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、高效獲取太陽能與風(fēng)能，根據(jù)時(shí)間段選擇儲(chǔ)能或是直接并網(wǎng)發(fā)電；2、可進(jìn)行優(yōu)化儲(chǔ)能管理，為蓄電池配置單獨(dú)的直流-直流變換器，對(duì)充電直接進(jìn)行控制，延長其使用壽命；3、并網(wǎng)發(fā)電和取電，在用電高峰時(shí)間段，結(jié)合可再生能源和蓄電池，向電網(wǎng)注入低 諧波同相電流；在用低谷時(shí)段，從電網(wǎng)取電，恢復(fù)蓄電池電量，補(bǔ)充可再生能源輸入不足。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，2、太陽能電池陣列，3、蓄電池組，4、電網(wǎng)，5、智能電表，6、 繼電器矩陣，7、保護(hù)斷路器，8、負(fù)載，9、逆變器。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的 示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。如圖1所示，一種可再生能源的智能控制裝置，包括蓄電池組3、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組1、 太陽能電池陣列2，還包括逆變器9，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組1、太陽能電池陣列2的輸出端連接 逆變器9的輸入端，所述逆變器9的輸出端連接電網(wǎng)4，所述太陽能電池陣列2可以是單晶 太陽能電池陣列，也可以是多晶太陽能電池陣列，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組1為無刷永磁風(fēng)力發(fā) 電機(jī)組，該發(fā)電機(jī)組不需要增加任何檢測、控制環(huán)節(jié)及執(zhí)行機(jī)構(gòu)及能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓，結(jié)構(gòu)大為簡 化。在所述逆變器9與電網(wǎng)4之間還連接有智能電表5。有效地解決上門抄表和收電 費(fèi)難的問題，方便查詢、統(tǒng)計(jì)、收費(fèi)及打印票據(jù)等。還設(shè)置有連接的繼電器矩陣6和保護(hù)斷路器7，所述繼電器矩陣6與智能電表5連 接，所述保護(hù)斷路器7與負(fù)載8連接，起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。本發(fā)明的工作原理如下通過擾動(dòng)-觀測法進(jìn)行太陽能電池陣列2的最大功率追蹤，將從太陽能電池陣列 2、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組1、蓄電池組3獲取的電能連接一個(gè)三相四線逆變器9，逆變器9輸入分別 連接電網(wǎng)4的三相接口與中線，使得本裝置可運(yùn)行在三相不平衡工況下。在用電高峰時(shí)間段，本裝置從太陽能電池陣列2和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組1中獲取電能，蓄 電池組3以電壓源形式放電，通過逆變器9使用的電能以同相正弦電流源的形式注入電網(wǎng) 4，達(dá)到和電網(wǎng)4分流的目的；在電網(wǎng)4停電時(shí)間段，本裝置作為不間斷電源使用，逆變器9 作為正弦電壓源給負(fù)載8供電；在用電低谷時(shí)間段，逆變器9此時(shí)工作在高功率因數(shù)整流狀 態(tài)下，電網(wǎng)4的電能以直流電壓源形式向蓄電池組3充電，補(bǔ)充太陽能電池陣列2、風(fēng)力發(fā)電 機(jī)組1輸入不足。以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完 全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù) 性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
一種可再生能源的智能控制裝置，包括蓄電池組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能電池陣列，其特征在于還包括逆變器，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能電池陣列的輸出端連接逆變器的輸入端，所述逆變器的輸出端連接電網(wǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的可再生能源的智能控制裝置，其特征在于所述太陽能電池陣 列可以是單晶太陽能電池陣列，也可以是多晶太陽能電池陣列。
3.如權(quán)利要求1所述的可再生能源的智能控制裝置，其特征在于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 為無刷永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
4.如權(quán)利要求1所述的可再生能源的智能控制裝置，其特征在于在所述逆變器與電 網(wǎng)之間還連接有智能電表。
5.如權(quán)利要求1所述的可再生能源的智能控制裝置，其特征在于還設(shè)置有連接的繼 電器矩陣和保護(hù)斷路器，所述繼電器矩陣與智能電表連接，所述保護(hù)斷路器與負(fù)載連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可再生能源的智能控制裝置，包括蓄電池組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能電池陣列，還包括逆變器，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能電池陣列的輸出端連接逆變器的輸入端，所述逆變器的輸出端連接電網(wǎng)。本發(fā)明能高效獲取太陽能與風(fēng)能，可進(jìn)行優(yōu)化儲(chǔ)能管理，對(duì)蓄電池充放電直接進(jìn)行控制，延長其使用壽命，分時(shí)儲(chǔ)能與發(fā)電，使用戶以最小用電代價(jià)進(jìn)行日常生產(chǎn)與生活。
文檔編號(hào)H02J3/38GK101950979SQ20101027902
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者杜春松 申請人:杜春松