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CN204668981U - 交直流变频变压光伏智能发电系统 - Google Patents

交直流变频变压光伏智能发电系统 Download PDF

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CN204668981U
CN204668981U CN201520223970.8U CN201520223970U CN204668981U CN 204668981 U CN204668981 U CN 204668981U CN 201520223970 U CN201520223970 U CN 201520223970U CN 204668981 U CN204668981 U CN 204668981U
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CN
China
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storage battery
variable
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CN201520223970.8U
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何中华
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Shenzhen Keridy New Energy Technology Co ltd
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Shenzhen Keridy New Energy Technology Co ltd
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    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

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Abstract

一种交直流变频变压光伏智能发电系统，包括有光伏板、光伏发电充电控制装置和储能蓄电池组，其特征在于：有一核心控制器，所述核心控制器分别与人机交互装置、电压转换器、远程通讯装置以及光伏发电充电控制装置和储能蓄电池组连接，所述核心控制器内部的逆变单元分别与储能蓄电池组及市电切换装置连接，所述核心控制器还与外部的现场设备电气参数检测装置连接。其优点是光电转换率较高、响应时间快、控制精度高、集成度高，智能化程度高，供电稳定性高。

Description

交直流变频变压光伏智能发电系统
技术领域
本实用新型涉及带有自动转换的用于电池组的充电或用于由电池组向负载供电的装置，尤指一种交直流变频变压光伏智能发电系统。
背景技术
能源是社会和经济发展的重要保证，随着传统能源的日益枯竭，大力开发可再生能源是解决能源危机的主要途径。太阳能是可再生能源中非常理想的清洁能源，且取之不尽用之不竭。随着近几年国内外光伏行业的兴起，对太阳能光伏发电提出了更高的要求。
现有技术的光伏发电控制系统普遍存在转换率较低、不能提供直流电，可利用能源类型单一、响应时间慢、控制精度低、集成度不高、使用范围单一、功能单一、智能化程度不高、维护和管理困难、系统实用性低、不能改变频率，不能改变电压，没有一种合适多个国家都能够使用的光伏发电设备。当前形势光伏发电系统智能化需求越来越高，但市场上产品性能严重阻碍了光伏发电智能化的发展。
发明内容
针对现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种交直流变频变压光伏智能发电系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种交直流变频变压光伏智能发电系统，包括有光伏板、光伏发电充电控制装置和储能蓄电池组，其特征在于：有一核心控制器，所述核心控制器分别与人机交互装置、电压转换器、远程通讯装置以及光伏发电充电控制装置和储能蓄电池组连接，所述核心控制器内部的逆变单元分别与储能蓄电池组及市电切换装置连接，所述核心控制器还与外部的现场设备电气参数检测装置连接。
本实用新型的有益效果是：光电转换率较高、响应时间快、控制精度高、集成度高，智能化程度高，供电稳定性高，维护方便特别是：
（1）、系统同时输出多种电压的直流电；可以给直流设备供电，例如手机平板电脑，直流LED灯泡等。
（2）、系统具有交流输出频率选择功能，交流输出电压选择功能，不限于国内使用；
（3）、系统使用光伏阵列最大功率点跟踪技术，提高光电转换效率，提高同等太阳能电池发电功率。
（4）、离网核心控制器采用离网平滑切换技术，光伏发电与市电供电运行切换时间短；
（5）多种运行模式选择，适应性强，供电可靠性高，能源利用率最大化；
（6）交直流负载输出有保护重启功能，负载故障解除后系统重启，确保负载不断电；
（7）由于采用了多种数据采集装置，实现了发电系统实时监控和智能化管理。
附图说明
    下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
图1是本实用新型的电气结构示意图。
图中：1为光伏板（太阳能电池板阵列）、2为电压转换器、3为光伏发电充电控制装置、4为储能蓄电池组、5为核心控制器、6为市电切换装置、7为人机交互装置、8为远程通讯装置。
具体实施方式
 参见附图，本实用新型一种交直流变频变压光伏智能发电系统，包括有光伏板1、光伏发电充电控制装置3和储能蓄电池组4，其特征在于：有一核心控制器5，所述核心控制器5分别与人机交互装置7、电压转换器2、远程通讯装置8以及光伏发电充电控制装置3和储能蓄电池组4连接，所述核心控制器5内部的逆变单元51分别与储能蓄电池组4及市电切换装置连接，所述核心控制器5还与外部的现场设备电气参数检测装置连接。
所述光伏板1执行光伏发电。
所述光伏发电充电控制装置3受核心控制器5控制，以MPPT方式向储能蓄电池组4充电。
所述核心控制器5主要由MPU单元，逆变单元等功能模块组成，是一种以模拟和数字电路为主构成的控制器，通过采集有关的现场设备电气参数，进行运算、判断、实现各种控制功能。并可对光伏板1的最大功率点进行跟踪控制。以保证光伏板1处于最大功率点工作状态，提高光电转换效率和控制精度。
所述市电切换装置6是一种在光伏发电与市电供之间快速切换的设备。
所述外部的现场设备电气参数检测装置。主要检测太阳能辐射量、环境温湿度、太阳能组件温度等。
所述人机交互装置7主要进行系统参数设置、系统监控操作控制，是动态的人机交互界面。
所述远程通讯装置8是一种通讯接口，跟据实际情况可以是RS485,CAN,3G供异地对设备的监测和控制。也可以将设备纳入智能家居控制范围。
系统正常工作时实时监测太阳能强度，太阳光越强光伏板1输出的功率越大。所发出的电能经过核心控制器5控制后向储能蓄电池组4进行充电。
光伏发电充电控制装置3加入了最大功率控制技术MPPT,比传统的PWM充电模式提高30%充电效率。当蓄电池组4充满电后将停止向蓄电池充电防止电池过充。
当蓄电池达到一定的电量时，逆变器51允许启动，同时市电切换装置6切换至光伏发电供电。所输出的直流电经过电压转换器2隔离转换后向负载供电。
直流电输出端口有多种电压选择5V可以满足各种电子产品电压等级，12V电压可以外接如就直流电LED灯泡，或者直流家用电器，可调电压输出端口的电压是可以在系统里调节的，如合适各种电压等级笔记本供电。24V/48V（2选择1）电压等级可以满足大功率的直流电设备。各电压直流电输出端口有限流功能。过载不损坏。
系统交流电有多种模式输出功能，可以选择交流输出频率，有50HZ和60HZ输出频率选择。还可以选择交流输出电压，有110V、127V、 220V输出电压选择。合适不同的国家地区使用。
人机交互装置7中有手动自动转换功能。可手动或自动进行模式切换，使用在手动模式下（系统默认自动模式），系统可以根据选择设定光伏发电或者市电供电运行；在自动模式下，会优先光伏发电供电，只有当光伏发电功率不够蓄电池容量低或者系统故障时，此时系统将进行保护性切换到市电供电。即使设备设备出现重大事故只要市电供电正常，系统也不会断电。有次日当太阳能时，给蓄电池充电电池充至一定的电量后系统重新切换至光伏发电供电。从而完成平滑切换过程。
交直流电负载输出有保护功能，当出现过压过流时，系统将切断输出。故障恢复后重新启动供电。不需要人为重新启动系统。确保负载不断电。直流输出有电流限制保护功能，当出现超负荷时，输出电流将受到最大值限制。
本系统具有通讯功能，监控功能。具有同等通讯协议的外设备可以和系统通讯，系统电能数据采集装置采集的各种数据都可以供外设备读取。系统还可以向外设备发送相关报警信息，也可以通过通讯指令远程控制系统。

Claims (1)

1.一种交直流变频变压光伏智能发电系统，包括有光伏板、光伏发电充电控制装置和储能蓄电池组，其特征在于：有一核心控制器，所述核心控制器分别与人机交互装置、电压转换器、远程通讯装置以及光伏发电充电控制装置和储能蓄电池组连接，所述核心控制器内部的逆变单元分别与储能蓄电池组及市电切换装置连接，所述核心控制器还与外部的现场设备电气参数检测装置连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110474370A (zh) * 2019-08-29 2019-11-19 广东工业大学 一种空调可控负荷、光伏储能系统的协同控制系统及方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110474370A (zh) * 2019-08-29 2019-11-19 广东工业大学 一种空调可控负荷、光伏储能系统的协同控制系统及方法
CN110474370B (zh) * 2019-08-29 2023-05-23 广东工业大学 一种空调可控负荷、光伏储能系统的协同控制系统及方法

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