一種高效率的光伏分布式發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高效率的光伏分布式發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
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[0002]光伏分布式發(fā)電系統(tǒng)是在用戶側(cè)就近利用分布式光伏電源，將太陽光能轉(zhuǎn)換為直流電，然后再轉(zhuǎn)換為交流電供用戶直接使用和上電網(wǎng)的一種發(fā)電系統(tǒng)，它是對大電網(wǎng)遠(yuǎn)距離傳輸電能的有效補(bǔ)充。
[0003]光伏分布式發(fā)電是一種新型的、具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式，它倡導(dǎo)就近發(fā)電，就近并網(wǎng)，就近轉(zhuǎn)換，就近使用的原則，不僅能夠有效提高同等規(guī)模光伏電站的發(fā)電量，同時還有效解決了電力在升壓及長途運(yùn)輸中的損耗問題。但是分布式發(fā)電對如何最大化太陽能發(fā)電量、如何保證電網(wǎng)安全也提出了嚴(yán)格要求，這一過程光伏逆變器的功能性和穩(wěn)定性也顯得異常關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本發(fā)明的目的是提供一種高效率的光伏分布式發(fā)電系統(tǒng)，它采用了高效光伏組件、可調(diào)傾角支架和高效并網(wǎng)型逆變器，因此發(fā)電效率高，整體發(fā)電量提高約10%，同時采用了監(jiān)控控制器，對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化控制和管理，提高了電能質(zhì)量和對電網(wǎng)的安全性，解決了現(xiàn)有光伏分布式發(fā)電系統(tǒng)整體效率低并且無優(yōu)化控制的缺陷。
[0005]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案:它是由可調(diào)傾角支架1、并網(wǎng)逆變器2、交流并網(wǎng)箱3、公共電網(wǎng)4、用戶側(cè)負(fù)載5、監(jiān)控控制器6、環(huán)境監(jiān)測儀7組成；可調(diào)傾角支架I與并網(wǎng)逆變器2連接，并網(wǎng)逆變器2與交流并網(wǎng)箱3連接，交流并網(wǎng)箱3分別與公共電網(wǎng)4和用戶側(cè)負(fù)載5連接，用戶側(cè)負(fù)載5與監(jiān)控控制器6連接，監(jiān)控控制器6與交流并網(wǎng)箱3相互連接，監(jiān)控控制器6與可調(diào)傾角支架I連接，環(huán)境監(jiān)測儀7與監(jiān)控控制器6連接。
[0006]所述的可調(diào)傾角支架I上安裝有光伏組件，當(dāng)太陽光照射到光伏組件的表面時，光伏組件發(fā)生光伏效應(yīng)產(chǎn)生直流電，經(jīng)并網(wǎng)逆變器2轉(zhuǎn)換為交流電，通過交流并網(wǎng)箱3供用戶側(cè)負(fù)載5用電，當(dāng)用戶側(cè)負(fù)載5不用電或電用不完時電量上公共電網(wǎng)4，整個過程由監(jiān)控控制器6監(jiān)控和控制。
[0007]所述的光伏組件采用高效晶硅組件，性能穩(wěn)定，轉(zhuǎn)換率高。
[0008]所述的可調(diào)傾角支架I可為手動和電動兩種方式，手動方式調(diào)節(jié)是由工作人員根據(jù)預(yù)先分析計算好的太陽輻射量，在某個時間調(diào)節(jié)支架與水平面的傾角；電動方式調(diào)節(jié)是由電動馬達(dá)帶動，由監(jiān)控控制器6控制，監(jiān)控控制器6里有預(yù)先根據(jù)當(dāng)?shù)厝晏栞椛淞吭O(shè)置的數(shù)據(jù)庫，季節(jié)性調(diào)節(jié)支架的水平傾角或由環(huán)境監(jiān)測儀7測量出正午時刻照射到組件上的太陽輻射量，將信號傳給監(jiān)控控制器6，然后監(jiān)控控制器6控制電動馬達(dá)調(diào)節(jié)水平傾角，最終提高直射到光伏組件表面的太陽輻射量，一年內(nèi)傾角調(diào)節(jié)的次數(shù)由數(shù)據(jù)庫設(shè)定而成，調(diào)節(jié)次數(shù)越多，發(fā)電量越高，但對可調(diào)支架的結(jié)構(gòu)、機(jī)電性能要求越高，可根據(jù)發(fā)電量和投入比而定；通過此項(xiàng)能提高系統(tǒng)約4%的發(fā)電量。
[0009]所述的并網(wǎng)逆變器2是將光伏組件發(fā)出的直流電匯集起來并將直流逆變成交流，它與常規(guī)逆變器相比具有高轉(zhuǎn)換效率98%以上，使用膜電容提供了系統(tǒng)的使用壽命，寬直流電壓輸入范圍最高達(dá)1000V，具有MPPT電壓范圍廣、啟動電壓低、轉(zhuǎn)換效率高、使用膜電容技術(shù)等特點(diǎn)，增加了發(fā)電效率和發(fā)電量；同時兼具匯流箱、直流配電柜、功率補(bǔ)償?shù)墓δ?，減少了電氣元件及直流電纜的功率損失。
[0010]所述的交流并網(wǎng)箱3是交流電通過交流并網(wǎng)箱3傳輸?shù)焦搽娋W(wǎng)4或用戶側(cè)負(fù)載5，交流并網(wǎng)箱3內(nèi)含并網(wǎng)接口、斷路器、防雷器、交流電壓電流表、發(fā)電計量表，發(fā)電計量表安裝在公共電網(wǎng)4側(cè)，對上網(wǎng)的電量進(jìn)行計量。
[0011]所述的監(jiān)控控制器6是監(jiān)控太陽能輻射量、溫度、逆變器工作狀態(tài)及運(yùn)行情況等，控制可調(diào)支架的工作、斷路器的開閉和功率調(diào)度，是提高發(fā)電量和電網(wǎng)安全保護(hù)裝置。
[0012]所述的環(huán)境監(jiān)測儀7主要是測量光伏系統(tǒng)當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件，如太陽輻照、溫度等環(huán)境參數(shù)。
[0013]本發(fā)明的整個控制過程是通過環(huán)境監(jiān)測儀7感知環(huán)境溫度、太陽輻射量、風(fēng)速等，將這些信號傳輸給監(jiān)控控制器6，監(jiān)控控制器6內(nèi)有數(shù)據(jù)庫，控制可調(diào)傾角支架1，改變傾角角度，并網(wǎng)逆變器2感知每路光伏組串直流電壓電流、功率補(bǔ)償電壓等信號，交流并網(wǎng)箱3感知交流電壓電流信號并傳輸給監(jiān)控控制器6控制并網(wǎng)逆變器2內(nèi)每路斷路器的開閉、調(diào)節(jié)功率、對每路光伏組串工作狀況、電能質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，防止對公共電網(wǎng)4的沖擊；監(jiān)控控制器6控制交流并網(wǎng)箱3內(nèi)斷路器的開閉，用戶側(cè)負(fù)載5感知用電情況并將信號傳輸給監(jiān)控控制器6，執(zhí)行為當(dāng)用戶側(cè)負(fù)載5不用電時，連接用戶側(cè)負(fù)載5的斷路器打開，連接公共電網(wǎng)4的斷路器閉合，系統(tǒng)發(fā)出的交流電直接傳輸給公共電網(wǎng)4 ;當(dāng)用戶側(cè)負(fù)載5用電但用不完時，連接用戶側(cè)負(fù)載5和公共電網(wǎng)4的斷路器閉合，但有邏輯先后關(guān)系，系統(tǒng)發(fā)出的電先供用戶側(cè)負(fù)載5使用，余下部分傳輸給公共電網(wǎng)4 ;當(dāng)用戶側(cè)負(fù)載5用電足夠多時，連接用戶側(cè)負(fù)載5的斷路器閉合，連接公共電網(wǎng)4的斷路器打開，系統(tǒng)發(fā)出的電全部供用戶側(cè)負(fù)載5使用，監(jiān)控控制器6集成環(huán)境、安防、電能量、電能質(zhì)量等監(jiān)測數(shù)據(jù)，分類處理，分類存儲，統(tǒng)一界面顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)，所有的通訊接口都為RS485，操作方便。
[0014]本發(fā)明采用了高效光伏組件、可調(diào)傾角支架和高效并網(wǎng)型逆變器，因此發(fā)電效率高，整體發(fā)電量提高約10%，同時采用了監(jiān)控控制器，對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化控制和管理，提高了電能質(zhì)量和對電網(wǎng)的安全性，解決了現(xiàn)有光伏分布式發(fā)電系統(tǒng)整體效率低并且無優(yōu)化控制的缺陷。
【附圖說明】
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[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0016]參照圖1，本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:它是由可調(diào)傾角支架1、并網(wǎng)逆變器2、交流并網(wǎng)箱3、公共電網(wǎng)4、用戶側(cè)負(fù)載5、監(jiān)控控制器6、環(huán)境監(jiān)測儀7組成；可調(diào)傾角支架I與并網(wǎng)逆變器2連接，并網(wǎng)逆變器2與交流并網(wǎng)箱3連接，交流并網(wǎng)箱3分別與公共電網(wǎng)4和用戶側(cè)負(fù)載5連接，用戶側(cè)負(fù)載5與監(jiān)控控制器6連接，監(jiān)控控制器6與交流并網(wǎng)箱3相互連接，監(jiān)控控制器6與可調(diào)傾角支架I連接，環(huán)境監(jiān)測儀7與監(jiān)控控制器6連接。
[0017]所述的可調(diào)傾角支架I上安裝有光伏組件，當(dāng)太陽光照射到光伏組件的表面時，光伏組件發(fā)生光伏效應(yīng)產(chǎn)生直流電，經(jīng)并網(wǎng)逆變器2轉(zhuǎn)換為交流電，通過交流并網(wǎng)箱3供用戶側(cè)負(fù)載5用電，當(dāng)用戶側(cè)負(fù)載5不用電或電用不完時電量上公共電網(wǎng)4，整個過程由監(jiān)控控制器6監(jiān)控和控制。
[0018]所述的光伏組件采用高效晶硅組件，性能穩(wěn)定，轉(zhuǎn)換率高。
[0019]所述的可調(diào)傾角支架I可為手動和電