一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)。本實(shí)用新型包括Boost變換器、逆變器、選擇開關(guān)元件、并網(wǎng)濾波電路和離網(wǎng)隔離電路；所述Boost變換器的輸出端與逆變器的輸入端連接，所述選擇開關(guān)元件包括一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端，所述兩個(gè)輸出端分別為并網(wǎng)輸出端和隔離輸出端，逆變器的輸出端與選擇開關(guān)元件的輸入端連接，選擇開關(guān)的并網(wǎng)輸出端、隔離輸出端分別與并網(wǎng)濾波電路的輸入端以及離網(wǎng)隔離電路的輸入端連接；當(dāng)本地負(fù)載功率小于P時(shí)，選擇開關(guān)元件的輸入端與并網(wǎng)輸出端連通，當(dāng)本地負(fù)載功率大于P時(shí)，選擇開關(guān)元件的輸入端與隔離輸出端連通。本實(shí)用新型逆變系統(tǒng)構(gòu)架簡(jiǎn)單，成本低；實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說明】一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光伏發(fā)電【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說，涉及一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)能源的需求越來越大，而環(huán)境中的能源越來越少；為了保證社會(huì)可以持續(xù)的發(fā)展，人們開始尋找新的、潔凈的能源；為了獲得大自然中的能源，如風(fēng)能、太陽(yáng)能，目前使用最多的是太陽(yáng)能；通過光伏系統(tǒng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艽鎯?chǔ)和使用；在使用光伏系統(tǒng)時(shí)，電能可能產(chǎn)生的或多或少，本地的使用量也或多或少，因此當(dāng)光伏系統(tǒng)產(chǎn)生的電能較多時(shí)，需要將產(chǎn)生過多的電量通過逆變器并入到市電網(wǎng)中；當(dāng)光伏系統(tǒng)產(chǎn)生的電能較少，僅供本地使用。為了滿足該需求，市場(chǎng)出現(xiàn)了可以獨(dú)立、并網(wǎng)的逆變器，如專利號(hào)為:200820047864.9的中國(guó)實(shí)用新型專利，名稱為:具有并網(wǎng)發(fā)電、獨(dú)立發(fā)電及UPS功能的光伏發(fā)電系統(tǒng)，該發(fā)電系統(tǒng)通過設(shè)置并網(wǎng)/獨(dú)立AJPS功能轉(zhuǎn)換及控制模塊來完成并網(wǎng)發(fā)電、獨(dú)立發(fā)電、不間斷電源三種功能的轉(zhuǎn)換。且該轉(zhuǎn)換及控制模塊主要由IGBT全橋逆變電路、整流逆變模式選擇模塊、輸出開關(guān)、停電孤島檢測(cè)模塊和功能選擇判斷切換模塊。該轉(zhuǎn)換及控制模塊的電路較為復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中逆變系統(tǒng)復(fù)雜，且成本高的問題，提供一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，該逆變系統(tǒng)控制簡(jiǎn)單、且成本低。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，包括Boost變換器、逆變器、選擇開關(guān)元件、并網(wǎng)濾波電路和離網(wǎng)隔離電路；所述Boost變換器的輸出端與逆變器的輸入端連接，所述選擇開關(guān)元件包括一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端，所述兩個(gè)輸出端分別為并網(wǎng)輸出端和隔離輸出端，逆變器的輸出端與選擇開關(guān)元件的輸入端連接，選擇開關(guān)的并網(wǎng)輸出端、隔離輸出端分別與并網(wǎng)濾波電路的輸入端以及離網(wǎng)隔離電路的輸入端連接；當(dāng)本地負(fù)載功率小于P時(shí)，選擇開關(guān)元件的輸入端與并網(wǎng)輸出端連通，當(dāng)本地負(fù)載功率大于P時(shí)，選擇開關(guān)元件的輸入端與隔離輸出端連通。
[0006]進(jìn)一步地,所述Boost的輸出端連接有儲(chǔ)能電路。
[0007]再進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)能電路包括儲(chǔ)能接口和用于與蓄電池連接的兩個(gè)電源輸出端，兩個(gè)電源輸出端與儲(chǔ)能接口連接構(gòu)成回路。
[0008]進(jìn)一步地,所述Boost變換器與儲(chǔ)能接口之間還連接有控制開關(guān)。
[0009]進(jìn)一步地，所述逆變系統(tǒng)還包括控制單元，控制單元分別與選擇開關(guān)元件和控制開關(guān)信號(hào)連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述逆變器為全橋逆變器；選擇開關(guān)元件為雙刀雙擲開關(guān)；所述并網(wǎng)濾波電路包括兩個(gè)串聯(lián)的電感和一個(gè)電容；所述離網(wǎng)隔離電路包括一個(gè)變壓器。變壓器的輸入端與隔離輸出端連接。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型逆變系統(tǒng)構(gòu)架簡(jiǎn)單，成本低；實(shí)用性強(qiáng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的一種應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1中T處電路的具體示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型的儲(chǔ)能電路的示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記為:
[0016]I——Boost變換器 2——儲(chǔ)能電路
[0017]3—全橋逆變器 4—選擇開關(guān)元件
[0018]5——并網(wǎng)濾波電路 6——離網(wǎng)隔離電路
[0019]7——光伏系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步地說明。
[0021]實(shí)施例:參見附圖1至圖3。
[0022]一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，包括Boost變換器1、逆變器、選擇開關(guān)元件4、并網(wǎng)濾波電路5和離網(wǎng)隔離電路6 ;所述Boost變換器I的輸出端與逆變器的輸入端連接，所述選擇開關(guān)元件4包括一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端，所述兩個(gè)輸出端分別為并網(wǎng)輸出端和隔離輸出端，逆變器的輸出端與選擇開關(guān)元件4的輸入端連接，選擇開關(guān)的并網(wǎng)輸出端、隔離輸出端分別與并網(wǎng)濾波電路5的輸入端以及離網(wǎng)隔離電路6的輸入端連接；當(dāng)本地負(fù)載功率小于P時(shí)，選擇開關(guān)元件4的輸入端與并網(wǎng)輸出端連通，當(dāng)本地負(fù)載功率大于P時(shí)，選擇開關(guān)元件4的輸入端與隔離輸出端連通。
[0023]本實(shí)用新型僅僅在逆變器的輸出端設(shè)置選擇開關(guān)元件4，通過選擇開關(guān)元件4來選擇輸出的負(fù)載；在實(shí)際使用時(shí)，并網(wǎng)濾波電路5的輸出端連接有公用電網(wǎng)，離網(wǎng)隔離電路6的輸出端連接有本地負(fù)載。當(dāng)本地的負(fù)載較小或沒有負(fù)載時(shí)，將光伏系統(tǒng)7產(chǎn)生的多余的電量通過逆變系統(tǒng)輸入到公用電網(wǎng)上，避免多余的電量存儲(chǔ)于電池中，由于電池的效率而造成浪費(fèi)。當(dāng)本地的負(fù)載較大時(shí)，將光伏系統(tǒng)7產(chǎn)生的電量直接用于本地負(fù)載使用。本逆變系統(tǒng)，構(gòu)架簡(jiǎn)單，成本低；實(shí)用性強(qiáng)。其次，在實(shí)際生活中，P值可以根據(jù)光伏系統(tǒng)7的產(chǎn)電功率來設(shè)定；如光伏系統(tǒng)7產(chǎn)電能力為100KW，則P值可以設(shè)定80KW。因此，P值是本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員可以根據(jù)實(shí)際需求來設(shè)定，一般來說P值在20?80KW之間。其次，本申請(qǐng)所述的中小功率特指功率為2 — 100KW。
[0024]為了節(jié)省電能，所述Boost的輸出端連接有儲(chǔ)能電路2。其中，所述儲(chǔ)能電路2包括儲(chǔ)能接口和用于與蓄電池連接的兩個(gè)電源輸出端，兩個(gè)電源輸出端A、B與儲(chǔ)能接口連接構(gòu)成回路。
[0025]設(shè)置儲(chǔ)能電路2，用于將光伏系統(tǒng)7產(chǎn)生的電能進(jìn)行存儲(chǔ)；特別是當(dāng)光伏系統(tǒng)7產(chǎn)生的電能較本地負(fù)載稍微大一點(diǎn)時(shí)，此時(shí)光伏系統(tǒng)7接入公用電網(wǎng)并不合適，而接入本地負(fù)載，而又用不完；因此設(shè)計(jì)了儲(chǔ)能電路2 ;將用不完的電進(jìn)行存儲(chǔ)。在存儲(chǔ)時(shí)，為了防止蓄電池時(shí)而充電、時(shí)而放電，因此設(shè)置了儲(chǔ)能接口，用于控制電流流向。[0026]為了便于控制電能的流向，所述Boost變換器I與儲(chǔ)能接口之間還連接有控制開關(guān)K2，以及與全橋逆變器3之間設(shè)置有控制開關(guān)Kl。設(shè)置控制開關(guān)后可以方便的控制是否對(duì)進(jìn)行電能存儲(chǔ)。
[0027]為了使得整個(gè)逆變系統(tǒng)具有自動(dòng)化功能，能夠自動(dòng)分配電能，所述逆變系統(tǒng)還包括控制單元，控制單元分別與選擇開關(guān)元件4和控制開關(guān)信號(hào)連接。在設(shè)置控制單元后，可以對(duì)逆變系統(tǒng)進(jìn)行智能控制，根據(jù)本地負(fù)載和光伏系統(tǒng)7產(chǎn)生電能情況進(jìn)行判斷，是否供電給本地負(fù)載或公用電網(wǎng)，是否需要進(jìn)行電能存儲(chǔ)?？刂茊卧―SP和MCU。
[0028]其中，所述逆變器為全橋逆變器3 ;選擇開關(guān)元件4為雙刀雙擲開關(guān)；所述并網(wǎng)濾波電路5包括兩個(gè)串聯(lián)的電感和一個(gè)電容；所述離網(wǎng)隔離電路6包括一個(gè)變壓器。變壓器的輸入端與隔離輸出端連接。
[0029]以上僅是本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例，在此基礎(chǔ)上的等同技術(shù)方案仍落入申請(qǐng)保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，其特征在于:包括Boost變換器、逆變器、選擇開關(guān)元件、并網(wǎng)濾波電路和離網(wǎng)隔離電路；所述Boost變換器的輸出端與逆變器的輸入端連接，所述選擇開關(guān)元件包括一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端，所述兩個(gè)輸出端分別為并網(wǎng)輸出端和隔離輸出端，逆變器的輸出端與選擇開關(guān)元件的輸入端連接，選擇開關(guān)的并網(wǎng)輸出端、隔離輸出端分別與并網(wǎng)濾波電路的輸入端以及離網(wǎng)隔離電路的輸入端連接；當(dāng)本地負(fù)載功率小于P時(shí)，選擇開關(guān)元件的輸入端與并網(wǎng)輸出端連通，當(dāng)本地負(fù)載功率大于P時(shí)，選擇開關(guān)元件的輸入端與隔離輸出端連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述Boost的輸出端連接有儲(chǔ)能電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述儲(chǔ)能電路包括儲(chǔ)能接口和用于與蓄電池連接的兩個(gè)電源輸出端，兩個(gè)電源輸出端與儲(chǔ)能接口連接構(gòu)成回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述Boost變換器與儲(chǔ)能接口之間還連接有控制開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述逆變系統(tǒng)還包括控制單元，控制單元分別與選擇開關(guān)元件和控制開關(guān)信號(hào)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的一種具有獨(dú)立或并網(wǎng)雙模式的中小功率逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述逆變器為全橋逆變器；選擇開關(guān)元件為雙刀雙擲開關(guān)；所述并網(wǎng)濾波電路包括兩個(gè)串聯(lián)的電感和一個(gè)電容；所述離網(wǎng)隔離電路包括一個(gè)變壓器，變壓器的輸入端與隔離輸出端連接。
【文檔編號(hào)】H02J3/38GK203707799SQ201420018897
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】胡軍 申請(qǐng)人:蘇州愛能普電氣有限公司