專利名稱：一種太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型作為新能源之一，結(jié)合電網(wǎng)電力，形成以太陽能電力為主，電網(wǎng)電力為輔的供電電源系統(tǒng)，應(yīng)用于對電器供電。
背景技術(shù)：
太陽能光-伏能源，是將每個(gè)太陽能光-伏單元產(chǎn)生的微小電能高效，可靠，安全地轉(zhuǎn)變成我們所需要的電力用電模式，是如今國內(nèi)外都在研究和探討的課題.目前常有兩種運(yùn)用方式；第一，太陽能光-伏電并網(wǎng)技術(shù)將太陽能光-伏單元產(chǎn)生的直流電能逆變成相符于電網(wǎng)的交流電.在相序，相位，頻率，電壓同步的情況下與電網(wǎng)并網(wǎng)向電網(wǎng)送電.該技術(shù)亦已成孰，其優(yōu)點(diǎn)是把太陽能光-伏電經(jīng)逆變后直接送電入電網(wǎng).缺點(diǎn)是成本高，較為復(fù)雜的逆變過程帶來的可靠性問題，且需有并網(wǎng)許可。第二，太陽能光-伏電蓄電逆變技術(shù)使用蓄電池將太陽光產(chǎn)生的光-伏電能送入蓄電池.使用時(shí)再把蓄電池的電能轉(zhuǎn)化成用電器所需要的電力模式供使用.該技術(shù)目前應(yīng)用較為普遍，優(yōu)點(diǎn)是較為簡單和低成本.缺點(diǎn)是需定期更換蓄電池。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有的系統(tǒng)的缺陷，提供了一種新型的太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)，所述系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)較好的并行疊加效果。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下面所述一種太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)，包括將太陽光照轉(zhuǎn)換成直流電力的太陽能光伏組件；將所述直流電力轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電力的第一電壓變換器；以及，輸出交流電的交流電電網(wǎng)電力組件；將所述交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電力的第二電壓變換器；其中，第一電壓變換器中轉(zhuǎn)換的直流電力和第二電壓變換器中轉(zhuǎn)換的直流電力并聯(lián)在一起并輸送到用電器之中。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述第一電壓變換器是直流-直流變換器。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述第二電壓變換器是交流-直流變換器。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述用電器為直流用電器。進(jìn)一步地，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述用電器是交流用電器，并且，在用電器的輸入端設(shè)置有直流-交流變換器。本實(shí)用新型的主要技術(shù)核心是將多個(gè)直流電源的并聯(lián)疊加技術(shù)運(yùn)用于太陽能光-伏電源系統(tǒng)，由太陽能光-伏組件產(chǎn)生的直流電和由電網(wǎng)電力經(jīng)變換得到的直流電， 兩組直流電并聯(lián)疊加后形成一個(gè)直流電源輸出，該直流電源與電網(wǎng)隔離，不共公用端.輸出的直流電可根據(jù)用電器的電壓，功率要求不同而不同.也可再行轉(zhuǎn)換成交流電供交流用電器使用，具有較好的供電技術(shù)效果。
通過
以下結(jié)合附圖來對本實(shí)用新型進(jìn)行更進(jìn)一步詳細(xì)的描述，本實(shí)用新型的上述優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)效果將變得更加明顯。圖1是本實(shí)用新型太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)的框架原理圖；圖2是本實(shí)用新型太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如附圖1所示，我們在自太陽能直流電和電網(wǎng)交流電之間設(shè)置了一個(gè)由電壓變換器組成的一個(gè)自動控制系統(tǒng)，并且，在直流-直流和交流-直流的變換中運(yùn)用了均流和控制技術(shù)，使得太陽能電力始終保持最大輸出。其中，所述太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)包括了一個(gè)將太陽光照轉(zhuǎn)換成直流電力的太陽能光伏組件；以及，將所述直流電力轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電力的第一電壓變換器； 并且，所述第一電壓變換器采取直流-直流變換器，在其變換之中，經(jīng)過均流和控制部件控制后，使太陽能電力始終保持最大輸出形成有第一直流電力。其中，市電所常用的輸出交流電的交流電電網(wǎng)電力組件，在其后端設(shè)置有一個(gè)將所述交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電力的第二電壓變換器；并且，該第二電壓變換器采取交流-直流變換器，并且，在其變換之中，經(jīng)過均流和控制部件控制后，形成第二直流電力。一般地，上述第一直流電力和第二直流電力并聯(lián)在一起，形成一個(gè)主輸送電力，一起將直流電力輸送到各個(gè)用戶直流用電器之中。當(dāng)然，其在用戶端也可以采取交流用電器和直流-交流變換器的技術(shù)方案，都可以得到類似的技術(shù)效果。由于采取了上述方案，我們可以將多個(gè)直流電源的并聯(lián)疊加技術(shù)運(yùn)用于太陽能光-伏電源系統(tǒng)，由太陽能光-伏組件產(chǎn)生的直流電和由電網(wǎng)電力經(jīng)變換得到的直流電， 兩組直流電并聯(lián)疊加后形成一個(gè)直流電源輸出，該直流電源與電網(wǎng)隔離，不共公用端.輸出的直流電可根據(jù)用電器的電壓，功率要求不同而不同.也可再行轉(zhuǎn)換成交流電供交流用電器使用，具有較好的供電技術(shù)效果。下面對本實(shí)用新型方案的工作原理進(jìn)行一個(gè)描述—般地，本實(shí)用技術(shù)基于下面的原理太陽光-伏電能不入電網(wǎng)，不蓄不儲，直接使用.當(dāng)光照不足，或晚間無光照時(shí)，太陽能電力不能滿足用電器供電的情況下自動由電網(wǎng)電力補(bǔ)充.其核心是將多個(gè)直流電源的并聯(lián)疊加技術(shù)運(yùn)用于太陽能光-伏電源系統(tǒng).即把波動的太陽光-伏電能與整流后的電網(wǎng)電能運(yùn)用均流方式并聯(lián)疊加后輸出一個(gè)穩(wěn)定的直流電源供直流用電器使用.亦可再逆變轉(zhuǎn)換成交流電源供交流用電器使用.一般地，在變換器中的均流和控制模塊通過傳感器感受到用電器的負(fù)載變化，電網(wǎng)電能變化和太陽光-伏電能的波動，從而自動分配來自太陽能光-伏組件和電網(wǎng)電力兩個(gè)電力源的供電電流，達(dá)到太陽光-伏電能輸出的最大化，使太陽光-伏電能輸出達(dá)到最高值。當(dāng)太陽光照減弱到相應(yīng)值而不再能提供有效電力時(shí)，太陽能電力的直流-直流變換器停止工作，輸出到用電器的電力則完全由電網(wǎng)電力供應(yīng)，從而形成了本專利所述的直接使用太陽能電力與電網(wǎng)電力并用的電源系統(tǒng).圖2是本實(shí)用新型太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)的電路示意圖。如圖所示，太陽能光伏電輸出經(jīng)直流/直流(DC/DC)變換器后送往均流控制器.該控制器選用均流集成電路芯片ICl.電阻Rsense為電流采樣，檢測到的DC/DC電流由R1，R2送至ICl的CS-和CS+腳.R3，R4，Cl為ICl供電.R5是ICl內(nèi)部電流采樣放大器的反饋電阻，改變R5可得到放大器的不同増益和靈敏度.C2，R6是ICl的外部退耦元件.Q1，R7組成均流控制器的輸出電路，輸出的直流信號駆動DC/DC主回路，從而形成均流的閉環(huán)控制，達(dá)到調(diào)整DC/DC輸出電流的目的。交流電網(wǎng)電經(jīng)交流/直流(AC/DC) 變換器后同樣送往均流控制器，其原理同上。由于DC/DC，AC/DC兩組電源輸出的電流都受各自均流控制器控制，各自改變R5 和主回路中的參數(shù)值就能達(dá)到電源輸出的電流，功率的配比，從而達(dá)到多組電源并聯(lián)后的輸出功率分配.這里我們將參數(shù)設(shè)置為太陽能最大功率輸出，從而達(dá)到較好的電流輸出效果。需要注意的是，上述具體實(shí)施例是示例性的，在本實(shí)用新型的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實(shí)用新型的目的，并非用于限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求1.一種太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)，其特征在于，包括 將太陽光照轉(zhuǎn)換成直流電力的太陽能光伏組件；將所述直流電力轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電力的第一電壓變換器；以及， 輸出交流電的交流電電網(wǎng)電力組件；將所述交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電力的第二電壓變換器；其中，第一電壓變換器中轉(zhuǎn)換的直流電力和第二電壓變換器中轉(zhuǎn)換的直流電力并聯(lián)在一起并輸送到用電器之中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電壓變換器是直流-直流變換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)，其特征在于，所述第二電壓變換器是交流-直流變換器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)，其特征在于，所述用電器為直流用電器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)，其特征在于，所述用電器是交流用電器，并且，在用電器的輸入端設(shè)置有直流-交流變換器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽能光伏電源與市電并行系統(tǒng)，包括將太陽光照轉(zhuǎn)換成直流電力的太陽能光伏組件；將所述直流電力轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電力的第一電壓變換器；以及，輸出交流電的交流電電網(wǎng)電力組件；將所述交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電力的第二電壓變換器；其中，第一電壓變換器中轉(zhuǎn)換的直流電力和第二電壓變換器中轉(zhuǎn)換的直流電力并聯(lián)在一起并輸送到用電器之中。本實(shí)用新型的主要技術(shù)核心是將多個(gè)直流電源的并聯(lián)疊加技術(shù)運(yùn)用于太陽能光-伏電源系統(tǒng)，具有較好的技術(shù)效果。
文檔編號H02J7/35GK202004521SQ201120084349
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者鄭建初 申請人:上海易菲雅信息科技服務(wù)有限公司, 鄭建初