專(zhuān)利名稱(chēng):一種防逆流光伏微網(wǎng)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種光伏應(yīng)用領(lǐng)域的防逆流光伏微網(wǎng)控制器。
背景技術(shù):
光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要由逆變器實(shí)現(xiàn),由于現(xiàn)有政策的約束,光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行不應(yīng)影響配電系統(tǒng)的安全,不允許電力系統(tǒng)倒送電?,F(xiàn)有的解決方法多為采用通用逆變器加逆流監(jiān)測(cè)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。在監(jiān)測(cè)到電網(wǎng)中存在逆流后,逆流監(jiān)控裝置通過(guò)繼電器或者與逆變器通信的方式,控制逆變器與電網(wǎng)斷開(kāi)或者按級(jí)減額。此種方式從根本上來(lái)講屬于“事后補(bǔ)救”的措施,對(duì)電網(wǎng)仍會(huì)產(chǎn)生一定的沖擊。
實(shí)用新型內(nèi)容發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供一種更加有效的防逆流光伏微網(wǎng)控制器。技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器,包括中央控制器MCU,電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分,光伏輸入和光伏逆變單元;所述電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的電壓及電流;所述MCU內(nèi)部具有用來(lái)進(jìn)行逆變控制的SPWM單元,MCU實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分的信號(hào)并根據(jù)分析結(jié)果實(shí)時(shí)無(wú)級(jí)控制逆變功率;光伏輸入在日照條件下發(fā)出直流電能提供給光伏逆變單元,光伏逆變單元將直流電能逆變成交流電源AC驅(qū)動(dòng)負(fù)載。作為優(yōu)選,所述光伏逆變單元用市電作為基準(zhǔn),光伏逆變單元輸出的交流電源AC與電網(wǎng)并網(wǎng)。有益效果:本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器,通過(guò)電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)中的逆流狀況,并事先預(yù)測(cè),在預(yù)測(cè)到即將造成逆流的情況下,提前控制光伏逆變單元的功率輸出即達(dá)到防止逆流的功能。對(duì)于突變的情況,通過(guò)“事后補(bǔ)救”的措施仍可將逆流控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器接入太陽(yáng)能電池板即可構(gòu)成微網(wǎng)系統(tǒng),安裝方便,硬件部分簡(jiǎn)單,維護(hù)量小,內(nèi)部整合逆流控制功能,非常適合當(dāng)前情況下我國(guó)電網(wǎng)使用。如日后國(guó)家電網(wǎng)允許光伏發(fā)電上網(wǎng)并收購(gòu),只需將該部分代碼屏蔽即可,不存在硬件的浪費(fèi),適應(yīng)性強(qiáng)。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1所示,本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器,包括中央控制器MCU1,電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分2,光伏輸入3和光伏逆變單元4 ;所述電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的電壓及電流;所述MCUl內(nèi)部設(shè)有用來(lái)進(jìn)行逆變控制的SPWM單元,電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分2實(shí)時(shí)調(diào)理電網(wǎng)的信號(hào)供MCUl分析,MCUl根據(jù)分析結(jié)果實(shí)時(shí)無(wú)級(jí)控制逆變功率;光伏輸入3在日照條件下發(fā)出直流電能提供給光伏逆變單元4,光伏逆變單元4將直流電能逆變成交流電源AC驅(qū)動(dòng)負(fù)載。本實(shí)施例中,所述光伏逆變單元4用市電作為基準(zhǔn),光伏逆變單元4輸出的交流電源AC與電網(wǎng)并網(wǎng)。本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器的主要功能為光伏逆變和防逆流。所述SPWM模塊可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面等交互功能。PWM的全稱(chēng)是Pulse Width Modulation (脈沖寬度調(diào)制),它是通過(guò)改變輸出方波的占空比來(lái)改變等效的輸出電壓。廣泛地用于電動(dòng)機(jī)調(diào)速和閥門(mén)控制,比如我們現(xiàn)在的電動(dòng)車(chē)電機(jī)調(diào)速就是使用這種方式。所謂SPWM,就是在PWM的基礎(chǔ)上改變了調(diào)制脈沖方式,脈沖寬度時(shí)間占空比按正弦規(guī)律排列,這樣輸出波形經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臑V波可以做到正弦波輸出。它廣泛地用于直流交流逆變器等,比如高級(jí)一些的UPS就是一個(gè)例子。三相SPWM是使用SPWM模擬市電的三相輸出,在變頻器領(lǐng)域被廣泛的采用。電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分2實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換電網(wǎng)的電壓及電流,供MCUl分析進(jìn)而無(wú)級(jí)控制逆變功率,防止逆流情況發(fā)生。光伏逆變單元4采用市電作為基準(zhǔn),其輸出與電網(wǎng)并網(wǎng),使負(fù)載按與市電一致的性能正常工作。MCUl能夠同時(shí)完成MPPT功能算法及各類(lèi)保護(hù)等。本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器保證光伏輸入3的能量不會(huì)逆流到市電電網(wǎng)中,即使在突變的情況下有少量逆流也可及時(shí)控制在規(guī)定范圍內(nèi)。光伏逆變單元4的控制部分供電由市電完成,從本質(zhì)上避免了逆變的孤島效應(yīng)。本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器,通過(guò)電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)中的逆流狀況,并事先預(yù)測(cè),在預(yù)測(cè)到即將造成逆流的情況下,提前控制光伏逆變單元4的功率輸出即達(dá)到防止逆流的功能。對(duì)于突變的情況,通過(guò)“事后補(bǔ)救”的措施仍可將逆流控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器接入太陽(yáng)能電池板即可構(gòu)成微網(wǎng)系統(tǒng),安裝方便,硬件部分簡(jiǎn)單,維護(hù)量小,內(nèi)部整合逆流控制功能,非常適合當(dāng)前情況下我國(guó)電網(wǎng)使用。如日后國(guó)家電網(wǎng)允許光伏發(fā)電上網(wǎng)并收購(gòu),只需將該部分代碼屏蔽即可,不存在硬件的浪費(fèi),適應(yīng)性強(qiáng)。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種防逆流光伏微網(wǎng)控制器,其特征在于:包括中央控制器MCU (1),電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分(2),光伏輸入(3)和光伏逆變單元(4);所述電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分(2)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的電壓及電流;所述MCU (I)內(nèi)部設(shè)有用來(lái)進(jìn)行逆變控制的SPWM模塊,SPWM模塊實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分(2)的信號(hào)供MCU (I)分析,MCU (I)根據(jù)分析結(jié)果實(shí)時(shí)無(wú)級(jí)控制逆變功率;光伏輸入(3)在日照條件下發(fā)出直流電能提供給光伏逆變單元(4),光伏逆變單元(4)將直流電能逆變成交流電源AC驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防逆流光伏微網(wǎng)控制器,其特征在于:所述光伏逆變單元(4)用市電作為基準(zhǔn),光伏逆變單元(4)輸出的交流電源AC與電網(wǎng)并網(wǎng)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種防逆流光伏微網(wǎng)控制器,包括中央控制器MCU,電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分,光伏輸入和光伏逆變單元;所述電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的電壓及電流;所述MCU內(nèi)部設(shè)有用來(lái)進(jìn)行逆變控制的SPWM模塊,MCU實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)監(jiān)測(cè)部分的信號(hào)并根據(jù)分析結(jié)果實(shí)時(shí)控制逆變功率;光伏輸入在日照條件下發(fā)出直流電能提供給光伏逆變單元,光伏逆變單元將直流電能逆變成交流電源AC驅(qū)動(dòng)負(fù)載。本實(shí)用新型的防逆流光伏微網(wǎng)控制器,提前控制光伏逆變單元的功率輸出即達(dá)到防止逆流的功能。對(duì)于突變的情況,通過(guò)“事后補(bǔ)救”的措施仍可將逆流控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。安裝方便,硬件部分簡(jiǎn)單,維護(hù)量小,適應(yīng)性強(qiáng)。
文檔編號(hào)H02J3/38GK202940600SQ20122058170
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者王宇波 申請(qǐng)人:王宇波