本實用新型屬于微電網(wǎng)領(lǐng)域,具體涉及一種雙模式微電網(wǎng)逆變裝置。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,能源問題也在日益凸顯,因此可再生能源被人們關(guān)注。新能源發(fā)電的提出,使得能源問題得到了一定的解決。目前微電網(wǎng)的技術(shù)已日漸成熟,微電網(wǎng)并入電網(wǎng)可以解決由于電網(wǎng)故障或能源短缺引起的電力問題;但是在經(jīng)濟性和可靠性方面考慮仍然存在一定的問題,不能達到預(yù)期的效果。為了將微電網(wǎng)的效益最大化,微電網(wǎng)的并網(wǎng)或負(fù)荷運行需要進行隨時的切換?;谝陨细鞣矫娴目紤],提出一種雙模式微電網(wǎng)逆變裝置是非常有必要的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服由于地理位置以及能源不足引起的電力短缺問題,提出了微電網(wǎng)效益最大化,微電網(wǎng)的并網(wǎng)或負(fù)荷運行需要進行隨時的切換,本實用新型提出了可實現(xiàn)用電的經(jīng)濟性和可靠性,具有良好性價比的逆變裝置。
本實用新型提供了一種雙模式微電網(wǎng)逆變裝置,本實用新型要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種雙模式微電網(wǎng)逆變裝置,包括:
電源,
將直流電轉(zhuǎn)化為交流電的逆變器,所述逆變器的輸入端與電源的輸出端連接;
用于過濾誤差信號,提供穩(wěn)定電能的濾波裝置,所述濾波裝置的輸入端與逆變器的輸出端連接;
用于對微電網(wǎng)并網(wǎng)或負(fù)荷運行狀態(tài)平滑切換的靜態(tài)開關(guān),所述靜態(tài)開關(guān)的輸入端與濾波裝置的輸出端連接;
控制靜態(tài)開關(guān)執(zhí)行切換操作的信號選擇器,所述信號選擇器的輸出端與靜態(tài)開關(guān)的輸入端連接;
收集數(shù)據(jù)信息的采集單元,所述采集單元的輸入端與濾波裝置的輸出端連接;
對逆變器進行控制、對采集單元收集的數(shù)據(jù)進行分析處理并驅(qū)動信號選擇器進行選擇所述逆變器是并網(wǎng)或者負(fù)荷運行的單片機,該單片機的輸出端與信號選擇器的輸入端連接。
上述的雙模式微電網(wǎng)逆變裝置,所述逆變器為電壓源逆變器,該電壓源逆變器以脈寬調(diào)制的形式向電網(wǎng)提供電能。
上述的雙模式微電網(wǎng)逆變裝置,所述電源為相互連接的太陽能電池板和蓄電池。
上述的雙模式微電網(wǎng)逆變裝置,所述采集單元和單片機之間還設(shè)有遠程控制單元,所述遠程監(jiān)控單元包括:
數(shù)據(jù)接收模塊,接受采集單元收集的數(shù)據(jù)信息;
數(shù)據(jù)分析處理模塊,對接收的數(shù)據(jù)信息進行分析判斷;
信號發(fā)送模塊,將分析后的數(shù)據(jù)信息傳送至單片機。
上述的雙模式微電網(wǎng)逆變裝置,還包括至少一個用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)信息的無線傳輸模塊。
上述的雙模式微電網(wǎng)逆變裝置,所述濾波裝置為可濾出諧波等干擾波的LC濾波。
本實用新型的有益效果:
本實用新型實現(xiàn)了對新能源的有效利用,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,可以供給負(fù)荷或者用于并網(wǎng),實現(xiàn)供電系統(tǒng)的可靠性;實現(xiàn)了微電網(wǎng)的數(shù)據(jù)實時采集與監(jiān)控;實現(xiàn)了微電網(wǎng)運行模式的自動轉(zhuǎn)換,及并網(wǎng)或者負(fù)荷運行的平滑切換;用雙模式微電網(wǎng)逆變器裝置很好的避免了這些問題;還實現(xiàn)經(jīng)濟安全可靠的供電。
以下將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進一步詳細(xì)說明。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為進一步闡述本實用新型達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的具體實施方式、結(jié)構(gòu)特征及其功效,詳細(xì)說明如下。
實施例1:
參照圖1,一種雙模式微電網(wǎng)逆變裝置,包括:將直流電轉(zhuǎn)化為交流電的逆變器3;用于過濾誤差信號,提供穩(wěn)定電能的濾波裝置4,該濾波裝置4的輸入端與逆變器3的輸出端連接;用于對微電網(wǎng)并網(wǎng)或負(fù)荷運行狀態(tài)平滑切換的靜態(tài)開關(guān)5,該靜態(tài)開關(guān)5的輸入端與濾波裝置4的輸出端連接;控制靜態(tài)開關(guān)5執(zhí)行切換操作的信號選擇器6,該信號選擇器6的輸出端與靜態(tài)開關(guān)5的輸入端連接;收集數(shù)據(jù)信息的采集單元7,采集單元7的輸入端與濾波裝置4的輸出端連接;對逆變器3進行控制、對采集單元7收集的數(shù)據(jù)進行分析處理并驅(qū)動信號選擇器6進行選擇的單片機10,該單片機的輸出端與信號選擇器6的輸入端連接。
其中,逆變器3為DC/AC逆變器,DC/AC逆變器是將直流電進行整流濾波后逆變成220V/50Hz的交流電,優(yōu)選采用的是電壓源型逆變器,以脈寬調(diào)制的形式向電網(wǎng)提供電能。單片機10為stm32單片機,stm32單片機主要是對其進行控制,對數(shù)據(jù)進行分析處理,并驅(qū)動MUX信號選擇器進行選擇本裝置是并網(wǎng)或者負(fù)荷運行。采集單元7中含有頻率,幅值,相角等不同傳感器;數(shù)據(jù)調(diào)理卡;數(shù)據(jù)采集卡組成的,作用是將傳感器所接收的數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)調(diào)理卡以及數(shù)據(jù)采集卡進行收集。信號選擇器6優(yōu)選MUX信號選擇器,其作用在于將經(jīng)過stm32單片機驅(qū)動,進行信號的選擇,控制靜態(tài)開關(guān)5執(zhí)行對微電網(wǎng)的并網(wǎng)或負(fù)荷運行進行控制。靜態(tài)開關(guān)5是雙模式微電網(wǎng)逆變器3的輔助設(shè)備,靜態(tài)開關(guān)5可以實現(xiàn)自動轉(zhuǎn)換,可控制微電網(wǎng)并網(wǎng)或負(fù)荷運行的平滑切換;當(dāng)MUX信號選擇器給出相應(yīng)的信號,靜態(tài)開關(guān)5則進行相應(yīng)的操作。濾波裝置4采用的是LC濾波,可以濾出諧波等干擾波,提供高質(zhì)量的電能,有利于微電網(wǎng)運行。
其中,太陽能電池板1是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,給整個裝置進行供電;如果電能有剩余可以用蓄電池2將電能存儲,以備不時之需。采集單元7中包括頻率,幅值,相角等不同傳感器、數(shù)據(jù)調(diào)理卡、數(shù)據(jù)采集卡。
實施例2:
參照圖1,與實施例1不同之處,在于采集單元7和單片機10之間還設(shè)有遠程控制單元9,遠程監(jiān)控單元包括:數(shù)據(jù)接收模塊,接受采集單元7收集的數(shù)據(jù)信息;數(shù)據(jù)分析處理模塊,對接收的數(shù)據(jù)信息進行分析判斷;信號發(fā)送模塊,將分析后的數(shù)據(jù)信息傳送至單片機10。同時,該逆變裝置還包括用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)信息的無線傳輸模塊8,無線傳輸模塊8優(yōu)選si4463無線傳輸模塊,si4463無線傳輸模塊是高性能穩(wěn)定性,靈敏度高,具有64字節(jié)收發(fā)數(shù)據(jù)寄存器,最重要的是它的可傳輸范圍為2000米,相對來說其能夠很好的將信號傳到遠程監(jiān)控單元。
參照圖1,雙模式微電網(wǎng)逆變裝置的連接關(guān)系是:太陽能電池板1、蓄電池2的輸出端與逆變器3的輸入端連接,逆變器3的輸出端與濾波裝置4的輸入端連接,濾波裝置4的輸出端分別與采集單元7、靜態(tài)開關(guān)5輸入端連接,靜態(tài)開關(guān)5分別控制負(fù)荷、并網(wǎng)狀態(tài)的切換,并網(wǎng)的輸出端與采集單元7的輸入端連接;采集單元7的輸出端與無線傳輸模塊8的輸入端連接,無線傳輸模塊8的輸出端與遠程控制單元9的輸入端連接,遠程控制單元9的輸出端與無線傳輸模塊的輸入端連接,無線傳輸模塊的輸出端與單片機10的輸入端連接,單片機10的輸出端與信號選擇器6的輸入端連接,信號選擇器6的輸出端與靜態(tài)開關(guān)5的輸入端連接。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護范圍。