本实用新型涉及一种风光互补发电并储能的装置,属于电力设备技术领域。
背景技术:
最初的风力-光伏电力系统,就是将风力机和光伏组件进行简单的组合,因为缺乏详细的数学计算模型,同时系统只用于保证率低的用户,导致使用寿命不长。
技术实现要素:
本实用新型目的是提供一种风光互补发电并储能的装置,在原有的传统风光发电方式上进行改良升级,让其实现储能蓄热的多项功能,同时还具有自动稳压功能,可改善风力-光伏电力系统的供电质量,有效地解决了背景技术中存在的上述问题。
本实用新型的技术方案是:一种风光互补发电并储能的装置,包含风力发电装置、光伏发电装置、储能逆变器、变压器和用电设备,所述风力发电装置和光伏发电装置分别与储能逆变器的输入端互相连接,储能逆变器的输出端、变压器和用电设备依次连接,风力发电装置包含风扇、齿轮组和异步电机,光伏发电装置包含光伏太阳能板。
所述储能逆变器包含整流器、逆变器、保护装置、功率监测器和控制电路,整流器、逆变器和保护装置依次连接,接入至电网,控制电路和功率监测器设置在逆变器的输入端与电网之间。
本实用新型的有益效果是:在原有的传统风光发电方式上进行改良升级,让其实现储能蓄热的多项功能,同时还具有自动稳压功能,可改善风力-光伏电力系统的供电质量。
附图说明
图1是本实用新型的简单整体原理结构图;
图2是本实用新型的风力发电部分原理结构图;
图3是本实用新型的10kW光伏发电结构示意图;
图中:风扇1、齿轮组2、异步电机3、储能逆变器4、变压器5、用电设备6、光伏太阳能板7、电网8、整流器41、逆变器42、保护装置43、功率监测器44、控制电路45。
具体实施方式
以下结合附图,通过实施例对本实用新型作进一步说明。
一种风光互补发电并储能的装置,包含风力发电装置、光伏发电装置、储能逆变器4、变压器5和用电设备6,所述风力发电装置和光伏发电装置分别与储能逆变器4的输入端互相连接,储能逆变器4的输出端、变压器5和用电设备6依次连接,风力发电装置包含风扇1、齿轮组2和异步电机3,光伏发电装置包含光伏太阳能板7。
所述储能逆变器4包含整流器41、逆变器42、保护装置43、功率监测器44和控制电路45,整流器41、逆变器42和保护装置43依次连接,接入至电网8,功率监测器44和控制电路45设置在逆变器42的输入端与电网8之间。
在实际应用中,整个系统由能量产生环节、能量存储环节、能量消费三个环节三部分组成。能量的产生环节又分为风力发电和光伏发电部分,分别将风力、日照资源转化为高品位的电力能源;能量的存储环节由储能逆变器4来承担,储能逆变器包含多台逆变器和蓄电池组,引入蓄电池的主要作用就是为了尽量消除由于天气等原因引起能量供应和需求的不平衡,在整个系统中起到能量调节和平衡负载的作用,逆变器把蓄电池中的直流电变成标准的220V交流电,保证交流电负载设备的正常使用;能量消耗环节就是各种用电负载,可分为直流负载和交流负载两类,交流负载连入电路时需要逆变器。
风力发电部分是利用风力机将风能转换为机械能,通过风力发电机将机械能转换为电能,再通过控制器对蓄电池充电,经过逆变器对负载供电;光伏发电部分利用太阳能电池板的光伏效应将光能转换为电能,然后对蓄电池充电,通过逆变器将直流电转换为交流电对负载进行供电。
控制部分根据日照强度、风力大小及负载的变化,不断对蓄电池组的工作状态进行切换和调节:一方面把调整后的电能直接送往直流或交流负载。另一方面把多余的电能送往蓄电池组存储。发电量不能满足负载需要时,控制器把蓄电池的电能送往负载,保证了整个系统工作的连续性和稳定性;蓄电池部分由多块蓄电池组成,在系统中同时起到能量调节和平衡负载两大作用。它将风力发电系统和光伏发电系统输出的电能转化为化学能储存起来,以备供电不足时使用。