船用太陽能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種利用太陽能電池發(fā)電并適用于船只使用的發(fā)電系統(tǒng)，串聯(lián)的太陽能電池組向串聯(lián)電壓為192V以上300V以下的蓄電池組充電，使用“充電逆變組合機(jī)”進(jìn)行充電放電控制，通過均衡器保證電池的充放電質(zhì)量，并逆變?yōu)槿?20V電壓向用電設(shè)備供電，用電線路通過三線平均分配負(fù)載。
【專利說明】船用太陽能發(fā)電系統(tǒng) 所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是一種利用太陽能電池發(fā)電，并向蓄電池充電，通過"充電逆變組合機(jī)"轉(zhuǎn) 換成三相220V交流電的船用發(fā)電裝置，由該裝置組成的發(fā)電系統(tǒng)，向船舶提供日常生活用 電，可以明顯的節(jié)省發(fā)電機(jī)供電的燃油成本，降低噪音，有明顯的實(shí)用、節(jié)約、方便的效果。

【背景技術(shù)】
[0002] 無論是船舶遠(yuǎn)洋，還是內(nèi)河運(yùn)輸，船上的生活用電，一般都是以發(fā)電機(jī)發(fā)電為主， 不僅消耗大量的燃油，發(fā)電中也產(chǎn)生很強(qiáng)的噪音，對環(huán)境產(chǎn)生很大的污染，對船上人員的健 康也不同程度的造成損害。
[0003] 太陽能發(fā)電是解決船舶用電的最好方法，不僅直接省去燃油費(fèi)用，更減少廢物排 放，且無噪音干擾。
[0004] 本發(fā)明是針對船只生活用電的實(shí)際情況，根據(jù)船只的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，組合成占地小、功 率大、方便操作、便于安裝、自身耗能低的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，特別是高電壓沖放電，減小電纜 線直徑方便了安裝使用，有利于太陽能利用和普及。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明是：使用太陽能電池組、"充電逆變組合機(jī)"、蓄電池組等，經(jīng)過連接，成為適 合船只使用的發(fā)電系統(tǒng)；當(dāng)使用8塊標(biāo)稱35V太陽能電池組件，組成串聯(lián)組為240V至280V 的充電電壓，向96塊2V1000Ah的蓄電池串聯(lián)組充電，蓄電池組的串聯(lián)電壓為192V;當(dāng)使 用16塊標(biāo)稱35太陽能電池組件，組成每個(gè)串聯(lián)組為400V至450V的充電電壓，向150塊 2V1000Ah的蓄電池串聯(lián)組充電，或25塊12V200Ah的蓄電池串聯(lián)組進(jìn)行充電，蓄電池組的 串聯(lián)電壓為300V，通過"充電逆變組合機(jī)"，向蓄電池充電并逆變成為3線三相220V的交流 電，向船上用電設(shè)備提供電力。
[0006] 本發(fā)明在解決其技術(shù)問題時(shí)所采用的技術(shù)方案是：采用串聯(lián)的太陽能電池組向串 聯(lián)電壓192V以上的蓄電池組充電，是由"充電逆變組合機(jī)"進(jìn)行充放電控制；由于太陽能電 池和蓄電池是串聯(lián)電壓，在向"充電逆變組合機(jī)"提供電力時(shí)，比使用傳統(tǒng)的48V直流低壓 逆變器供電方式，可減小相應(yīng)倍數(shù)電流，本實(shí)施例為：三相220V10千瓦功率的"充電逆變組 合機(jī)" 一臺；太陽能電池為35V250W40塊共10KW，由5個(gè)串聯(lián)組組成；12V200Ah蓄電池48 塊，由3個(gè)電池組組成，太陽能電池的最大充電電流為40A，蓄電池組向"充電逆變組合機(jī)" 供電電流10千瓦時(shí)為52A，是使用傳統(tǒng)48V逆變器供電10千瓦時(shí)電流的四分之一，因此安 裝本系統(tǒng)時(shí)，比安裝傳統(tǒng)48V逆變器所用連接電纜的截面積減少四分之三，不僅節(jié)省了安 裝成本，也降低了船上安裝電纜時(shí)的穿管走線的難度和作業(yè)強(qiáng)度。由于使用"充電逆變組合 機(jī)"使安裝變得更為簡單，使整個(gè)系統(tǒng)更便于實(shí)施和維護(hù)。
[0007] 本發(fā)明配套線路對功率進(jìn)行平衡分配，三線間合理分配負(fù)載，由于配線線徑較小， 因此安裝簡單便于一般電工操作，方便日常使用和維護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0009] 圖1是本發(fā)明組成的工作原理圖。
[0010] 圖2是本發(fā)明配電示意圖。
[0011] 在圖1中（1)為35V250W太陽能電池組件；（2)為太陽能充電串聯(lián)組；（3)為太陽 能防雷匯流箱；（4)為10千瓦充電逆變組合機(jī)；（5)為船上三相380V發(fā)動(dòng)機(jī)；（6)為避雷 器；（7)為三相輸出線；（8)為蓄電池充電均衡器（9)為蓄電池串聯(lián)組。
[0012] 在圖2中（10)為配電箱；（11)為空調(diào)機(jī)；（12)為電腦；（13)為電視機(jī)；（14)為電 燈。
[0013] 具體工作方式：
[0014] 如圖1中，8塊太陽能電池組件⑴進(jìn)行串聯(lián)，組成"充電串聯(lián)組"⑵，"充電串聯(lián) 組"(2)的電壓為空載約320V，負(fù)載時(shí)電壓約210V-240V，電流最大約6至8A，由5個(gè)相同的 "充電串聯(lián)組" (2)，通過導(dǎo)線連接到太陽能防雷匯流箱（3)，經(jīng)過匯流箱（3)匯流，匯合電流 達(dá)到約30至40A，匯流箱（3)輸出端的正負(fù)極電壓通過導(dǎo)線連接到"10千瓦充電逆變組合 機(jī)"（4)，通過"充電逆變組合機(jī)"（4)經(jīng)過"蓄電池充電均衡器"（8)對蓄電池組（9)進(jìn)行充 電，以達(dá)到串聯(lián)的每塊蓄電池得到均勻的充電，防止過充和欠充，蓄電池組（9)的正負(fù)極連 接線經(jīng)過避雷器（6)與"充電逆變組合機(jī)"連接，以防止蓄電池組（9)被雷電擊中后對"充 電逆變組合機(jī)"（4)電壓輸入端的危害，蓄電池組（9)的額定輸出電壓為192V，該電壓輸入 至丨J"充電逆變組合機(jī)"（4)，逆變成為三相220V交流電，三相220V電壓通過導(dǎo)線（7)并經(jīng)過 避雷器（6)，向船只提供用電，當(dāng)遇到連續(xù)陰雨天時(shí)，船只通過發(fā)電機(jī)供電（5)，發(fā)電機(jī)（5) 在發(fā)電時(shí)也可通過"充電逆變組合機(jī)"（4)，為蓄電池組（9)充電。
[0015] 如圖2中，從三線連接線（7)與配電箱（10)連接，配電箱（10)通過配線，三相三 線通過AB、BC、AC的分配方法，平均分配給船上負(fù)載，本實(shí)施例是向電器（11)、（12)、（13) (14)提供電力，當(dāng)使用其它負(fù)載時(shí)，按照盡量平均分配每組線路功率的方法安裝，按照本系 統(tǒng)10千瓦的輸出功率計(jì)算，每條線路在不超過最高平均負(fù)載3. 33千瓦的條件下，可滿足船 只安全用電。
【權(quán)利要求】
1. 一種利用太陽能電池發(fā)電并適用于船只使用的發(fā)電系統(tǒng)，串聯(lián)的太陽能電池組向串 聯(lián)電壓為192V以上300V以下的蓄電池組充電，使用"充電逆變組合機(jī)"進(jìn)行充電放電控制， 通過均衡器保證電池的充放電質(zhì)量，并逆變?yōu)槿?20V電壓向用電設(shè)備供電，用電線路通 過三線平均分配負(fù)載。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所訴，其特征：向船只供電的蓄電池串聯(lián)電壓在192V以上300V以 下的充放電系統(tǒng)的電壓特征。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征：在權(quán)利要求2所述電壓范圍內(nèi)使用"充電逆變組合 機(jī)"設(shè)備的功能特征。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征：與上述系統(tǒng)配套使用的三線電路分配特征。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征：串聯(lián)電池組充電均衡特征。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征：該發(fā)電系統(tǒng)的整體構(gòu)成特征。
【文檔編號】H02J7/35GK104113127SQ201310140280
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月22日
【發(fā)明者】高延山, 于志強(qiáng), 湯剛 申請人:廣州富杰太陽能科技有限公司