專利名稱：離網(wǎng)供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及新能源發(fā)電領(lǐng)域，尤其是涉及一種離網(wǎng)供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著世界能源需求的持續(xù)增長(zhǎng)和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重，開發(fā)新能源和可再生能源受到世界各國(guó)的重視。太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源是目前可以大規(guī)模利用的綠色清潔能源， 開展太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源的并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)具有重要的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)意義。太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源的離網(wǎng)逆變器技術(shù)中，目前市場(chǎng)上的新能源供電系統(tǒng)，都是由獨(dú)立的新能源發(fā)電組件、逆變器、蓄電池組組成一套供電系統(tǒng)，從而導(dǎo)致供電系統(tǒng)接線非常復(fù)雜，需要利用較為豐富的專業(yè)知識(shí)才能安裝和使用該新能源供電系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單安裝、使用、維護(hù)及無間斷的可靠運(yùn)行，必須對(duì)現(xiàn)有功能模塊與蓄電池組進(jìn)行有效連接、檢測(cè)及智能化控制，才能滿足更多用戶的需求。同時(shí)，現(xiàn)有的逆變器沒有交流輸入功能，不具備交流充電功能，不能智能管理蓄電池組，因此在沒有太陽(yáng)能、風(fēng)能新能源的條件下，蓄電池組很容易損壞，導(dǎo)致該新能源供電系統(tǒng)供電可靠性不夠。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是針對(duì)上述背景技術(shù)存在的缺陷提供一種通過智能化管理解決在連續(xù)沒有太陽(yáng)能、風(fēng)能的條件下，對(duì)蓄電池組的管理與維護(hù)，有效的延長(zhǎng)了蓄電池組的使用壽命，保證了設(shè)備使用的可靠性和穩(wěn)定性的離網(wǎng)供電系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型公開了一種離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其包括新能源發(fā)電組件、 充放電控制單元、逆變器單元、蓄電池組、交流輸入單元、控制開關(guān)單元、處理器單元及功能自選模塊，所述新能源發(fā)電組件與所述充放電控制單元電性連接，所述逆變器單元與所述充放電控制單元電性連接，所述蓄電池組與所述逆變器單元電性連接，所述交流輸入單元與所述逆變器單元及所述控制開關(guān)單元電性連接，所述控制開關(guān)單元設(shè)置有第二觸點(diǎn)及第三觸點(diǎn)，所述交流輸入單元的L端通過所述第二觸點(diǎn)電性連接有負(fù)載，所述逆變器單元的L 端通過所述第三觸點(diǎn)與所述負(fù)載電性連接，所述交流輸入單元的N端、逆變器單元的N端及負(fù)載的N端電性連接在一起，所述處理器單元分別與所述充放電控制單元、逆變器單元、控制開關(guān)單元、功能自選模塊電性連接。進(jìn)一步地，還包括人機(jī)對(duì)話模塊，所述人機(jī)對(duì)話模塊與所述處理器單元電性連接。進(jìn)一步地，所述新能源發(fā)電組件為太陽(yáng)能發(fā)電組件，所述太陽(yáng)能發(fā)電組件包括光伏極板及光伏系統(tǒng)，光伏極板兩端分別連接所述光伏系統(tǒng)的輸入端，所述光伏系統(tǒng)將所述光伏極板采集的太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能。進(jìn)一步地,所述充放電控制單元為MPPT控制單元,所述MPPT控制單元與所述新能源發(fā)電組件電性連接。進(jìn)一步地，所述逆變器單元設(shè)置有IGBT驅(qū)動(dòng)電路及隔離變壓器，所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路的直流輸入端與所述充放電控制單元電性連接，所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與所述隔離變壓器電性連接，所述蓄電池組與所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路的直流輸入端電性連接。進(jìn)一步地，所述控制開關(guān)單元還設(shè)置有第一觸點(diǎn)，所述交流輸入單元通過所述第一觸點(diǎn)與所述隔離變壓器電性連接。進(jìn)一步地，所述交流輸入單元設(shè)置有穩(wěn)壓電路。進(jìn)一步地，所述功能自選模塊設(shè)置有光伏供電模式及交流供電模式，所述功能自選模塊對(duì)所述蓄電池組充電電流進(jìn)行控制。綜上所述，本實(shí)用新型離網(wǎng)供電系統(tǒng)通過將太陽(yáng)能發(fā)電組件、蓄電池組、逆變器單元及交流輸入單元進(jìn)行電性連接，通過處理器單元進(jìn)行邏輯控制，自動(dòng)控制所述太陽(yáng)能發(fā)電組件、蓄電池組、逆變器單元及交流輸入單元的運(yùn)行狀態(tài)；同時(shí)利用所述功能自選模塊的光伏供電模式及交流供電模式，解決了在連續(xù)沒有太陽(yáng)光能的情況下，對(duì)蓄電池組的管理與維護(hù)，有效的延長(zhǎng)了蓄電池組的使用壽命，保證了設(shè)備用的可靠性與穩(wěn)定性。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I所示本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的、功能，
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。請(qǐng)參閱圖I和圖2，本實(shí)用新型離網(wǎng)供電系統(tǒng)包括新能源發(fā)電組件100、充放電控制單元200、逆變器單元300、蓄電池組400、交流輸入單元500、控制開關(guān)單元600、處理器單元700、功能自選模塊800及人機(jī)對(duì)話模塊900。所述新能源發(fā)電組件100為太陽(yáng)能發(fā)電組件110，所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110包括光伏極板111及光伏系統(tǒng)112，光伏極板111兩端分別連接所述光伏系統(tǒng)112的輸入端，所述光伏系統(tǒng)112將所述光伏極板111采集的太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能。所述充放電控制單元200為MPPT控制單元210，所述MPPT控制單元210 與所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110電性連接，所述逆變器單元300設(shè)置有IGBT驅(qū)動(dòng)電路310及隔離變壓器320，所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路310的直流輸入端與所述MPPT控制單元210電性連接， 所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路310的輸出端與所述隔離變壓器320電性連接。所述蓄電池組400與所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路310的直流輸入端電性連接。所述交流輸入單元500設(shè)置有穩(wěn)壓電路510，所述交流輸入單元500與所述控制開關(guān)單元600電性連接，所述控制開關(guān)單元600設(shè)置有第一觸點(diǎn)K1、第二觸點(diǎn)K2及第三觸點(diǎn)K3，所述交流輸入單元500通過所述第一觸點(diǎn)Kl與所述隔離變壓器320電性連接，所述交流輸入單元500的L端通過所述第二觸點(diǎn)K2電性連接有負(fù)載101，所述隔離變壓器320 的L端通過所述第三觸點(diǎn)K3與負(fù)載101電性連接，所述交流輸入單元500的N端、隔離變壓器320的N端及負(fù)載101的N端電性連接在一起。所述功能自選模塊800設(shè)置有光伏供電模式及交流供電模式，所述功能自選模塊 800可對(duì)所述蓄電池組400充電電流進(jìn)行控制，以維護(hù)所述蓄電池組400的安全性。所述處理器單元700分別與所述MPPT控制單元210、逆變器單元300、穩(wěn)壓電路510、控制開關(guān)單元600、功能自選模塊800、人機(jī)對(duì)話模塊900電性連接，以對(duì)所述MPPT控制單元210、逆變器單元300、穩(wěn)壓電路510、控制開關(guān)單元600、功能自選模塊800、人機(jī)對(duì)話模塊900進(jìn)行邏輯控制。所述人機(jī)對(duì)話模塊900包括IXD數(shù)據(jù)顯示屏、LED顯示、RS232或USB或RS485通訊接口、遠(yuǎn)程檢測(cè)與控制系統(tǒng)及警報(bào)系統(tǒng)。本實(shí)用新型使用時(shí)，所述逆變器單元300同時(shí)檢測(cè)到所述交流輸入單元500及太陽(yáng)能發(fā)電組件110的電流輸入，此時(shí)，所述功能自選模塊800設(shè)定為光伏供電模式，第二觸點(diǎn)K2斷開，第三觸點(diǎn)K3閉合，所述MPPT控制單元210偵測(cè)所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110輸出電壓值，所述處理器單元700自動(dòng)控制、計(jì)算所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110輸出的最大功率，并根據(jù)所述功能自選模塊800控制的充電電流對(duì)所述蓄電池組400充電。同時(shí)，所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路310驅(qū)動(dòng)所述隔離變壓器320輸出交流電源供負(fù)載101使用。所述功能自選模塊800設(shè)定為交流供電模式時(shí)，所述處理器單元700對(duì)所述控制開關(guān)單元600進(jìn)行控制，所述第二觸點(diǎn)K2閉合，第三觸點(diǎn)K3斷開，所述交流輸入單元500 通過穩(wěn)壓電路510對(duì)所述負(fù)載101進(jìn)行供電。所述功能自選模塊800設(shè)定為交流供電模式時(shí)，所述逆變器單元300檢測(cè)所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110的電流輸入，若在多日內(nèi)所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110的電流輸入為零或者不足，且所述蓄電池組400深度放電后，所述處理器單元700控制所述交流輸入單元500輸出電能，通過逆變器單元300對(duì)所述蓄電池組400進(jìn)行充電，保證對(duì)所述蓄電池組400的及時(shí)維護(hù)，防止導(dǎo)致所述蓄電池組400未及時(shí)充電而干涸損壞。本實(shí)用新型在所述交流輸入單元500出現(xiàn)故障時(shí)，所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110在夜間或連續(xù)陰雨天無太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)換電能，此時(shí)，所述處理器單元700自動(dòng)控制所述蓄電池組 400將存儲(chǔ)電能通過所述逆變器單元300轉(zhuǎn)換為交流輸出供負(fù)載101使用。在所述蓄電池組400存儲(chǔ)電能釋放完全時(shí)，所述處理器單元700控制所述逆變器單元300關(guān)閉。此時(shí)，若本實(shí)用新型在所述交流輸入單元500恢復(fù)正常，并處于夜間或連續(xù)陰雨天無太陽(yáng)光能補(bǔ)給，所述處理器單元700自動(dòng)控制所述交流輸入單元500對(duì)所述負(fù)載101 進(jìn)行供電；同時(shí)，所述處理器單元700自動(dòng)控制所述交流輸入單元500輸出電能，通過逆變器單元300對(duì)所述蓄電池400組進(jìn)行充電，在所述蓄電池組400充電容量為80%時(shí)，所述處理器單元700自動(dòng)控制所述逆變器單元300停止對(duì)所述蓄電池組400進(jìn)行充電，以保證對(duì)所述蓄電池組400的及時(shí)維護(hù)。若本實(shí)用新型在所述交流輸入單元500恢復(fù)正常，并有太陽(yáng)光能進(jìn)行補(bǔ)給時(shí)，所述處理器單元700自動(dòng)控制所述交流輸入單元500對(duì)所述負(fù)載101進(jìn)行供電；同時(shí)，所述處理器單元700判斷所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110的電能輸入，在所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110的電能輸入滿足所述處理器單元700的設(shè)定值時(shí)，所述MPPT控制單元210偵測(cè)所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110輸出電壓值，所述處理器單元700自動(dòng)控制、計(jì)算所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110輸出的最大功率，并根據(jù)所述功能自選模塊800控制的充電電流對(duì)所述蓄電池組400充電。在所述蓄電池組400的充電容量為90%時(shí)，所述處理器單元700自動(dòng)控制所述功能自選模塊800 設(shè)定為光伏供電模式。綜上所述，本實(shí)用新型離網(wǎng)供電系統(tǒng)通過將太陽(yáng)能發(fā)電組件110、蓄電池組400、 逆變器單元300及交流輸入單元500進(jìn)行電性連接，通過處理器單元700進(jìn)行邏輯控制，自動(dòng)控制所述太陽(yáng)能發(fā)電組件110、蓄電池組400、逆變器單元300及交流輸入單元500的運(yùn)行狀態(tài)；同時(shí)利用所述功能自選模塊800的光伏供電模式及交流供電模式，解決了在連續(xù)沒有太陽(yáng)光能的情況下，對(duì)蓄電池組400的管理與維護(hù)，有效的延長(zhǎng)了蓄電池組400的使用壽命，保證了設(shè)備用的可靠性與穩(wěn)定性。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)， 但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種離網(wǎng)供電系統(tǒng)，包括新能源發(fā)電組件(100)、充放電控制單元(200)、逆變器單元(300 )及蓄電池組(400 )，所述新能源發(fā)電組件(100 )與所述充放電控制單元(200 )電性連接，所述逆變器單元(300)與所述充放電控制單元(200)電性連接，所述蓄電池組(400) 與所述逆變器單元(300)電性連接，其特征在于還包括交流輸入單元(500)、控制開關(guān)單元(600 )、處理器單元(700 )及功能自選模塊(800 )，所述交流輸入單元(500 )與所述逆變器單元(300 )及所述控制開關(guān)單元(600 )電性連接，所述控制開關(guān)單元(600 )設(shè)置有第二觸點(diǎn) (K2)及第三觸點(diǎn)(K3)，所述交流輸入單元(500)的L端通過所述第二觸點(diǎn)(K2)電性連接有負(fù)載(101)，所述逆變器單元(300)的L端通過所述第三觸點(diǎn)(K3)與所述負(fù)載(101)電性連接，所述交流輸入單元(500)的N端、逆變器單元(300)的N端及負(fù)載(101)的N端電性連接在一起，所述處理器單元(700)分別與所述充放電控制單元(200)、逆變器單元(300)、控制開關(guān)單元(600 )、功能自選模塊(800 )電性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其特征在于還包括人機(jī)對(duì)話模塊(900)，所述人機(jī)對(duì)話模塊(900)與所述處理器單元(700)電性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其特征在于所述新能源發(fā)電組件(100)為太陽(yáng)能發(fā)電組件(110)，所述太陽(yáng)能發(fā)電組件(110)包括光伏極板(111)及光伏系統(tǒng)(112)，光伏極板(111)兩端分別連接所述光伏系統(tǒng)(112 )的輸入端，所述光伏系統(tǒng)(112 )將所述光伏極板(111)采集的太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其特征在于所述充放電控制單元(200)為 MPPT控制單元(210)，所述MPPT控制單元(210)與所述新能源發(fā)電組件(100)電性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其特征在于所述逆變器單元(300)設(shè)置有 IGBT驅(qū)動(dòng)電路(310)及隔離變壓器(320)，所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路(310)的直流輸入端與所述充放電控制單元(200)電性連接，所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路(310)的輸出端與所述隔離變壓器 (320)電性連接，所述蓄電池組(400)與所述IGBT驅(qū)動(dòng)電路(310)的直流輸入端電性連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其特征在于所述控制開關(guān)單元(600)還設(shè)置有第一觸點(diǎn)(K1)，所述交流輸入單元(500)通過所述第一觸點(diǎn)(Kl)與所述隔離變壓器 (320)電性連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其特征在于所述交流輸入單元(500)設(shè)置有穩(wěn)壓電路(510)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其特征在于所述功能自選模塊(800)設(shè)置有光伏供電模式及交流供電模式，所述功能自選模塊(800)對(duì)所述蓄電池組(400)充電電流進(jìn)行控制。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種離網(wǎng)供電系統(tǒng)，其包括新能源發(fā)電組件、充放電控制單元、逆變器單元、蓄電池組、交流輸入單元、控制開關(guān)單元、處理器單元及功能自選模塊，所述新能源發(fā)電組件、充放電控制單元、逆變器單元、蓄電池組依次電性連接，所述交流輸入單元與所述逆變器單元及控制開關(guān)單元電性連接，所述控制開關(guān)單元設(shè)置有第二觸點(diǎn)及第三觸點(diǎn)，所述交流輸入單元L端通過第二觸點(diǎn)電性連接有負(fù)載，所述逆變器單元L端通過第三觸點(diǎn)與負(fù)載電性連接，所述處理器單元分別與充放電控制單元、逆變器單元、控制開關(guān)單元、功能自選模塊電性連接。本實(shí)用新型通過智能化管理對(duì)蓄電池組進(jìn)行管理與維護(hù)，延長(zhǎng)了蓄電池組的使用壽命，保證設(shè)備使用的可靠性和穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H02J7/35GK202353294SQ20112052177
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者宋青華, 鄭少忠 申請(qǐng)人:北京易事特電源有限公司