專利名稱：一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于高壓電器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控裝置。
背景技術(shù)：
太陽能作為一種綠色清潔能源，近年來其應(yīng)用得到了飛速發(fā)展，可用作設(shè)備、儀器的電源，亦可用于生產(chǎn)生活用電。太陽能電源一般采用光儲一體的電源設(shè)計(jì)，即由蓄電池給負(fù)載供電，再利用太陽能給蓄電池充電，其具有結(jié)構(gòu)簡單、移動性能好的突出優(yōu)點(diǎn)，為負(fù)載的靈活布置提供了供電支撐，作為分布式發(fā)電的電源點(diǎn)，尤其適用于分散的廣大農(nóng)村地區(qū)；然而太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)也常常會受到天氣影響:若遇到連續(xù)的陰雨天氣，光伏組件無法有效地對蓄電池進(jìn)行電能補(bǔ)充，因蓄電池本身容量有限，而負(fù)載對電能的消耗卻無法間斷，此情況一旦持續(xù)較長時(shí)間，輸出電壓將逐漸下降，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致負(fù)載因電源不足而被迫停運(yùn)的情況發(fā)生。為此，實(shí)施太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控就顯得尤為重要，研究開發(fā)一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控裝置迫在眉睫。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題:提供一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控裝置，以解決太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)受到天氣影響光伏組件無法有效地對蓄電池進(jìn)行電能補(bǔ)充時(shí)，負(fù)載一直連通消耗蓄電池電能，導(dǎo)致輸出電壓將逐漸下降，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致負(fù)載因電源不足而被迫停運(yùn)等問題。本實(shí)用新型技術(shù)方案:—種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控裝置,它包括光伏組件、負(fù)載和蓄電池，光伏組件與充電控制器電連接，充電控制器與電壓檢測模塊和蓄電池電連接，電壓檢測模塊與低壓預(yù)警模塊和放電控制器電連接，低壓預(yù)警模塊與負(fù)載電連接，放電控制器與逆變器電連接，逆變器與交流并網(wǎng)柜電連接，交流并網(wǎng)柜與負(fù)載連接，負(fù)載與監(jiān)測模塊電連接，監(jiān)測模塊與放電控制器和交流并網(wǎng)柜電連接，蓄電池與電壓檢測模塊和放電控制器電連接。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型均選用低功耗的器件，在能滿足負(fù)載正常工作的情況下，所選用功耗低的元器件功耗低，可以降低整個(gè)負(fù)載的功耗，從而相應(yīng)地延長蓄電池的使用時(shí)間，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較的優(yōu)點(diǎn)有:本實(shí)用新型最大限度地利用太陽能為蓄電池充電，使得蓄電池可以高效率地為負(fù)載供電，并且實(shí)時(shí)響應(yīng)負(fù)載的用電需求，合理為其提供電源，為負(fù)載的持續(xù)正常運(yùn)行提供了必要支撐；能做到防過充、防過放、防反充、防過流、失壓保護(hù)、穩(wěn)壓等作用，有利于延長蓄電池壽命，可靠的為負(fù)載提供電源；可實(shí)時(shí)將蓄電池的運(yùn)行狀況反饋給用戶，當(dāng)蓄電池出現(xiàn)持續(xù)無法充電或其它故障時(shí)能發(fā)出低壓預(yù)警，以便用戶及時(shí)對蓄電池進(jìn)行維護(hù)；運(yùn)行可靠，工藝簡單，生產(chǎn)方便，價(jià)格低廉，可用于小型太陽能發(fā)電系統(tǒng)，可推廣程度高。本實(shí)用新型通過電壓檢測模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測蓄電池電量，并結(jié)合負(fù)載功耗水平，從而準(zhǔn)確管控蓄電池充放電狀態(tài)，有選擇性地開斷負(fù)載相關(guān)組件的電源，實(shí)現(xiàn)合理的電源分配，優(yōu)質(zhì)、高效地為負(fù)載供電；解決了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)受到天氣影響光伏組件無法有效地對蓄電池進(jìn)行電能補(bǔ)充時(shí)，負(fù)載一直連通消耗蓄電池電能，導(dǎo)致輸出電壓將逐漸下降，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致負(fù)載因電源不足而被迫停運(yùn)等問題。


:圖1本實(shí)用新型器件連接示意圖。
具體實(shí)施方式
:一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控裝置,它包括光伏組件1、負(fù)載9和蓄電池10,光伏組件I與充電控制器2電連接，充電控制器2與電壓檢測模塊3和蓄電池10電連接，電壓檢測模塊3與低壓預(yù)警模塊4和放電控制器5電連接，低壓預(yù)警模塊4與負(fù)載9電連接，放電控制器5與逆變器6電連接，逆變器6與交流并網(wǎng)柜7電連接，交流并網(wǎng)柜7與負(fù)載9連接，負(fù)載9與監(jiān)測模塊8電連接，監(jiān)測模塊8與放電控制器5和交流并網(wǎng)柜7電連接，蓄電池10與電壓檢測模塊3和放電控制器5電連接。本實(shí)用新型的工作原理為:電壓檢測模塊3通過對蓄電池10的電量監(jiān)測，控制蓄電池10的充放電狀態(tài)，并配合負(fù)載9的工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)響應(yīng)負(fù)載9的用電需求，合理為其分配電源，從而實(shí)現(xiàn)最大效率的利用蓄電池，以保證負(fù)載的正常運(yùn)行。
以下結(jié)合附圖1對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。如圖1所示，本實(shí)用新型包括充電控制器2，電壓檢測模塊3，低壓預(yù)警模塊4，放電控制器5，逆變器6，交流并網(wǎng)柜，7，監(jiān)測模塊8。各部件的連接關(guān)系如下:充電控制器2的端口 1、端口 11分別與光伏組件I的端口 1、端口11連接；充電控
制器2的端口 111與蓄電池10端口 I連接；充電控制器2的端口 IY與電壓檢測模塊3的端口 I連接；電壓檢測模塊3的端口 II與低壓預(yù)警模塊4的端口 I連接、電壓檢測模塊3的端口 III與放電控制器5的端口 I連接、電壓檢測模塊3的端口 IY與蓄電池10的端口 11連接；低壓預(yù)警模塊4的端口II與負(fù)載9的端口II連接；放電控制器5的端口II與逆變器6的端口I連接、放電控制器5的端口III與監(jiān)測模塊8的端口I連接、放電控制器5的端口IV與蓄電池10的端口III連接；交流并網(wǎng)柜7的的端口I與逆變器6的端口II連接、交流并網(wǎng)柜 的端口 11與監(jiān)測模塊8的端口 11連接、交流并網(wǎng)柜7的的端口 111與負(fù)載9的端口I連接；監(jiān)測模塊8的端口III與負(fù)載9的端口III連接。充電控制器2依據(jù)電壓檢測模塊3所檢測的蓄電池10的電壓，判斷是否利用光伏組件I經(jīng)充電控制器2對蓄電池10進(jìn)行充電。充電控制器2中設(shè)有過充保護(hù)功能，結(jié)合電壓檢測模塊3所檢測的蓄電池電壓，判斷是否停止充電，從而有效的防止蓄電池過度充電的情況發(fā)生。電壓檢測模塊3檢測到蓄電池10的電壓低于額定電壓的30%時(shí)，啟動低壓預(yù)警模塊4，并將預(yù)警信息傳送至負(fù)載9，從而可經(jīng)負(fù)載9將蓄電池的預(yù)警信息傳達(dá)給相關(guān)運(yùn)行人員，以便運(yùn)行人員即時(shí)對蓄電池進(jìn)行維護(hù)。放電控制器5依據(jù)電壓檢測模塊3所檢測的蓄電池10的電壓、結(jié)合監(jiān)測模塊8所監(jiān)測到負(fù)載9的電源供應(yīng)的需求，判斷是否對負(fù)載9進(jìn)行供電。當(dāng)負(fù)載9停止工作，不需要電源供應(yīng)時(shí)，本實(shí)用新型可自動切換到休眠狀態(tài)，一旦監(jiān)測模塊8檢測到負(fù)載9需要啟動的信號，便可切換到正常工作狀態(tài)。放電控制器5內(nèi)設(shè)有過流保護(hù)，以防止因負(fù)載9發(fā)生雷擊，短路等產(chǎn)生的大電流對蓄電池造成破壞。逆變器6可以根據(jù)蓄電池傳送的直流電進(jìn)行升壓并逆變成交流電，確保供給負(fù)載9的電壓在可允許的工作范圍內(nèi)和頻率內(nèi)，以保證其正常運(yùn)行。交流并網(wǎng)柜7根據(jù)監(jiān)測模塊8所監(jiān)測到的負(fù)載9的運(yùn)行狀態(tài)，從而確定其電源需求，隨之進(jìn)行合理的切換和電源分配，以保證負(fù)載9的正常運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控裝置，它包括光伏組件(I)、負(fù)載(9)和蓄電池(10 )，其特征在于:光伏組件(I)與充電控制器(2 )電連接，充電控制器(2 )與電壓檢測模塊(3)和蓄電池(10)電連接，電壓檢測模塊(3)與低壓預(yù)警模塊(4)和放電控制器(5)電連接，低壓預(yù)警模塊(4)與負(fù)載(9)電連接，放電控制器(5)與逆變器(6)電連接，逆變器(6)與交流并網(wǎng)柜(7)電連接，交流并網(wǎng)柜(7)與負(fù)載(9)連接，負(fù)載(9)與監(jiān)測模塊(8)電連接，監(jiān)測模塊(8)與放電控制器(5)和交流并網(wǎng)柜(7)電連接，蓄電池(10)與電壓檢測模塊(3)和放電控制器(5)電連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的管控裝置，它包括光伏組件1，光伏組件1與充電控制器2電連接，充電控制器2與電壓檢測模塊3和蓄電池10電連接，電壓檢測模塊3與低壓預(yù)警模塊4和放電控制器5電連接，低壓預(yù)警模塊4與負(fù)載9電連接，放電控制器5與逆變器6電連接，逆變器6與交流并網(wǎng)柜7電連接，交流并網(wǎng)柜7與負(fù)載9連接，負(fù)載9與監(jiān)測模塊8電連接，監(jiān)測模塊8與放電控制器5和交流并網(wǎng)柜7電連接，蓄電池10與電壓檢測模塊3和放電控制器5電連接；解決了天氣影響光伏組件無法有效地對蓄電池進(jìn)行電能補(bǔ)充時(shí)，負(fù)載一直連通消耗蓄電池電能，導(dǎo)致輸出電壓將逐漸下降，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致負(fù)載因電源不足而被迫停運(yùn)等問題。
文檔編號H02J7/35GK202940631SQ201220647468
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者文賢馗, 曾華榮, 趙宏波, 陳仕軍, 許逵, 黃軍凱 申請人:貴州電力試驗(yàn)研究院