专利名称：一种可调度型光伏发电并网电站的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可调度型光伏发电并网电站，其属于光伏发电领域类。
背景技术：
随着全球能源和环境污染问题的日益严重，寻找替代的清洁能源成了当今世界的 头等大事，目前所知的清洁能源，首推太阳能。为此光伏发电越来越受到人们的认可和关 注，特别是那种能并网发电的光伏发电电站在近年来得到了长足的发展。光伏发电并网电 站总体分为不可调度的光伏发电并网电站和可调度的光伏发电并网电站，两者的差异主要 在于前者不带蓄电池组。现有的可调度型光伏发电并网电站为CN200920129423. 6所公开， 如附图1所示，包括光伏电池组件(1)、微处理器控制电路O)、蓄电池控制电路(3)、蓄电 池单元G)、逆变装置(5)、光敏跟踪器(6)、电机控制系统(7)，所述光伏电池组件(1)，与 蓄电池控制电路C3)的电流输入端连接；所述微处理器控制电路O)，连接并输出控制信号 至电机控制系统(7)、蓄电池控制电路(3)、逆变装置(5)，并采集接收光敏跟踪器(6)的信 号；所述蓄电池控制电路⑶，其电流输入端与光伏电池组件⑴连接，电流输出端与蓄电 池单元(4)连接，并受控于微处理器控制电路O)；所述蓄电池单元G)，连接并受控于蓄电 池控制电路(3)，其输出端与逆变装置( 的直流输入端连接；所述逆变装置(5)，其直流输 入端接于蓄电池单元G)，控制端连接微处理器控制电路O)，交流输出端经过交流配电器 (8)与交流负载(10)连接，其旁路输入端与市电电网(9)连接；所述光敏跟踪器(6)，安装 于光伏电池组件(1)表面，电连接于微处理器控制电路O)；所述电机控制系统(7)连接并 受控于微处理器控制电路O)，同时驱动光伏电池组件(1)的转动。CN200920129423. 6所公开的这种可调度型光伏发电并网电站存在的问题在 于，缺失对光伏电池组件(1)可能的最大功率点的跟踪，这样的缺失直接导致了光伏发 电并网电站向外部电网输送的功率达不到光伏电池组件(1)工作的最大功率，另外， CN200920129423. 6所公开的这种可调度型光伏发电并网电站，市电电网与光伏发电并网电 站间缺少必要的隔离与保护措施，在市电电网停电时极为容易形成孤岛效应，形成事故，再 者，逆变装置(5)的输入电源是来源于蓄电池单元G)，这样造成了效率的损耗和蓄电池单 元(4)寿命的降低，以上所述，充分说明了现有技术有进一步改进的必要。
发明内容本实用新型的一种可调度型光伏发电并网电站，包括光伏电池组件(1)、微处理 器O)、蓄电池控制电路(3)、蓄电池单元0)、逆变装置(5)、光敏跟踪器(6)、电机控制系 统(7)，所述光伏电池组件(1)的电流输出端与蓄电池控制电路C3)的电流输入端连接；所 述微处理器( 连接并输出控制信号至电机控制系统(7)、蓄电池控制电路(3)、逆变装置，并通过连接采集接收光敏跟踪器(6)的信号；所述逆变装置(5)的交流输出端经过交 流配电器(8)与交流负载(10)连接，所述电机控制系统(7)驱动光伏电池组件(1)的转 动，其特征在于还包括一最大功率跟踪模块(11)，所述最大功率跟踪模块(11)的输入接至
3光伏电池组件(1)，输出接至微处理器O)，同时所述蓄电池控制电路C3)包括一双向选择 开关(301)，双向选择开关(301)的输出分别接至逆变装置(5)和蓄电池单元0)。本实用新型的这种可调度型光伏发电并网电站，由于在系统中增加了一最大功率 跟踪模块(11)，最大功率跟踪模块(11)主要跟踪和检测光伏电池组件(1)发出的电能情 况，并将跟踪结果输出给微处理器O)，微处理器( 可根据这一结果控制逆变装置(5)的 输出功率，这样一来就大大提高了所述的可调度型光伏发电并网电站的运行效率。本实用新型的这种可调度型光伏发电并网电站，由于所述的蓄电池控制电路(3) 包括一双向选择开关(301)，同时所述双向选择开关(301)的输出分别接至逆变装置(5)和 蓄电池单元G)，这样，在从光伏电池组件(1)输送到逆变装置(5)的电流不再需要通过蓄 电池单元G)，显然这将减少蓄电池单元的充放电次数和频率，从而提升了蓄电池单元 ⑷的寿命，降低运行成本，同时，在不需要通过逆变装置(5)向本地交流负载(10)供电以 及不需要向市电电网(9)输送电力时，微处理器⑵控制蓄电池控制电路(3)，将光伏电池 组件(1)发出的电力直接送入蓄电池单元G)。综上所述，本实用新型的目的显然得以实 现。作为进一步改进，本实用新型还包括一保护配电单元(12)，所述保护配电单元 (12)介设于市电电网(9)和逆变装置(5)之间，所述保护配电单元(12)至少包括二个开 关相互串联形成的串联开关单元(1201)，所述串联开关单元(1201)中的二个开关，分别受 控于市电电网(9)和微处理器O)，受控于市电电网(9)的开关，在市电电网(9)停电时由 于失压而断开，这样，可确保市电电网(2)停电时，保护配电单元(12)的串联的开关单元 (1201)处于断开状态，从而避免“孤岛效应”的发生，达到有效避免事故的目的。所述保护配电单元(12)的串联开关单元(1201)中的一个开关受控于微处理器 0)，则是为确保所述的可调度型光伏发电并网电站向市电电网(9)输送电力的可控性，确 保只在光伏电池组件(1)发出的电量满足本地需要有富余的情况下才向市电电网(9)输送 电力。作为进一步改进，本实用新型还包括一开关模块(13)，所述开关模块(13)连接并 受控于微处理器O)，且所述开关模块(1 介设于逆变装置( 和蓄电池单元(4)之间，这 样设置的目的在于使蓄电池单元向外输送电力的行为变得可控，使之成为一种在一定 条件下才发生的行为，比如蓄电池单元(4)只有在自身存储的电能充足，同时光伏电池组 件(1)发出的电量不足的情况下才向往外输送电力。作为进一步改进，本实用新型的保护配电单元(12)包括第一逆向开关(1202)和 第二逆向开关(1203)，所述第一逆向开关(1202)和第二逆向开关(1203)的输入接至市电 电网(9)，输出分别接至交流配电器(8)和一输出接至蓄电池单元(4)的整流单元(14)，所 述第一逆向开关(120 和第二逆向开关(120 的控制端均接至微处理器O)，根据微处 理器O)的指令接通或断开。这样设置的目的在于在光伏电池组件(1)发出的电量不足， 同时蓄电池单元内存储的电量亦不足时，由市电电网通过交流配电器(8)向交流负载
(10)以及蓄电池单元供电。作为更进一步改进，所述串联开关单元(1201)与第一逆向开关(1202)和第二逆 向开关(1203)存在互锁关系，这样可确保它们不会同时接通，以防止事故的发生。
图1是CN200920129423.6所公开的一种可调度型光伏发电并网电站结构示意图。图2是本实用新型较佳实施例提供的一种可调度型光伏发电并网电站结构示意 图。各图中，1为光伏电池组件、2为微处理器、3为蓄电池控制电路、301为双向选择开 关、4为蓄电池单元、5为逆变装置、6为光敏跟踪器、7为电机控制系统、8为交流配电器、9 为市电电网、10为交流负载、11为最大功率跟踪模块、12为保护配电单元、1201为串联开关 单元、1202为第一逆向开关、1203为第二逆向开关、13为开关模块，图中带箭头实线为电力 通道线，带箭头单点画线为控制信号线，带箭头双点画线为状态信号线。
具体实施方式
以下将结合本实用新型较佳实施例提供的一种可调度型光伏发电并网电站及其 附图对本实用新型作进一步说明。本实用新型较佳实施例提供的一种可调度型光伏发电并网电站，如附图2所示， 包括光伏电池组件1、微处理器2、蓄电池控制电路3、蓄电池单元4、逆变装置5、光敏跟踪 器6、电机控制系统7，所述光伏电池组件1的电流输出端与蓄电池控制电路3的电流输入 端连接；所述微处理器控制电路2连接并输出控制信号至电机控制系统7、蓄电池控制电路 3、逆变装置5，并通过连接采集接收光敏跟踪器6的信号；所述逆变装置5的交流输出端经 过交流配电器8与交流负载10连接，所述电机控制系统驱动光伏电池组件1的转动，在本 较佳实施例中还包括一最大功率跟踪模块11，所述最大功率跟踪模块11的输入接至光伏 电池组件1，输出接至微处理器2，同时所述蓄电池控制电路3包括一双向选择开关301，双 向选择开关301的输出分别接至逆变装置5和蓄电池单元4。在本较佳实施例中，本实用新型还包括一保护配电单元12，所述保护配电单元12 介设于市电电网9和逆变装置5之间，所述保护配电单元12包括二个开关相互串联形成的 串联开关单元1201，所述串联开关单元1201中的二个开关，分别受控于市电电网9和微处 理器2。在本较佳实施例中，本实用新型的保护配电单元12还包括第一逆向开关1202和 第二逆向开关1203，所述第一逆向开关1202和第二逆向开关1203的输入接至市电电网9， 输出分别接至交流配电器8和一输出接至蓄电池单元4的整流单元14，所述第一逆向开关 1202和第二逆向开关1203的控制端均接至微处理器2，根据微处理器2的指令接通或断开。在本较佳实施例中，所述串联的开关单元1201与第一逆向开关1202以及第二逆 向开关1203存在互锁关系。在本较佳实施例中，所述最大功率跟踪模块11的输入还接至蓄电池单元4，输出 接至微处理器2，这样有利于在蓄电池单元4向逆变装置5送出电力时，亦能由最大功率跟 踪模块11来跟踪和检测蓄电池单元4的电能情况，并将跟踪结果输出给微处理器2，微处理 器2可根据这一结果控制逆变装置5的输出功率，从而提高运行效率。综上所述，本实用新型的一种可调度型光伏发电并网电站，包括光伏电池组件 (1)、微处理器O)、蓄电池控制电路(3)、蓄电池单元0)、逆变装置(5)、等，其要点在于还包括一最大功率跟踪模块(11)，所述最大功率跟踪模块(11)的输入接至光伏电池组件 (1)，输出接至微处理器O)，同时所述蓄电池控制电路C3)包括一双向选择开关(301)，双 向选择开关(301)的输出分别接至逆变装置(5)和蓄电池单元，本实用新型有效克服了 现有技术运行效率不高，蓄电池单元(4)损耗大的问题。 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
。但本实用新型保护范围并不局限于 此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型批露的技术范围内，可轻易想到的变化 或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应以权利要 求的保护范围为准。
权利要求1.一种可调度型光伏发电并网电站，包括光伏电池组件(1)、微处理器(2)、蓄电池控 制电路(3)、蓄电池单元(4)、逆变装置(5)、光敏跟踪器(6)、电机控制系统(7)，所述光伏电 池组件(1)的电流输出端与蓄电池控制电路(3)的电流输入端连接；所述微处理器(2)连接 并输出控制信号至电机控制系统(7)、蓄电池控制电路(3)、逆变装置(5)，并通过连接采集 接收光敏跟踪器(6)的信号；所述逆变装置(5)的交流输出端经过交流配电器(8)与交流负 载(10)连接，所述电机控制系统(7)驱动光伏电池组件(1)的转动，其特征在于还包括一最 大功率跟踪模块(11)，所述最大功率跟踪模块(11)的输入接至光伏电池组件(1)，输出接 至微处理器(2)，同时所述蓄电池控制电路(3)包括一双向选择开关(301)，双向选择开关 (301)的输出分别接至逆变装置(5 )和蓄电池单元(4)。
2.根据权利要求1所述的一种可调度型光伏发电并网电站，其特征在于还包括一保护 配电单元(12)，所述保护配电单元(12)介设于市电电网(9)和逆变装置(5)之间，所述保护 配电单元(12)至少包括二个开关相互串联形成的串联开关单元(1201)，所述串联开关单 元(1201)中的二个开关，分别受控于市电电网(9)和微处理器(2)。
3.根据权利要求1所述的一种可调度型光伏发电并网电站，其特征在于还包括一开关 模块(13)，所述开关模块(13)连接并受控于微处理器(2)，且所述开关模块(13)介设于逆 变装置(5)和蓄电池单元(4)之间。
4.根据权利要求2所述的一种可调度型光伏发电并网电站，其特征在于所述保护 配电单元(12)还包括第一逆向开关(1202)和第二逆向开关(1203)，所述第一逆向开关(1202)和第二逆向开关(1203)的输入接至市电电网(9)，输出分别接至交流配电器(8)和 一输出接至蓄电池单元(4)的整流单元(14)，所述第一逆向开关(120 和第二逆向开关(1203)的控制端均接至微处理器(2)。
5.根据权利要求4所述的一种可调度型光伏发电并网电站，其特征在于串联开关单元 (1201)与第一逆向开关(1202)和第二逆向开关(1203)存在互锁关系。
6.根据权利要求1所述的一种可调度型光伏发电并网电站，其特征在于所述最大功率 跟踪模块(11)的输入还接至蓄电池单元(4)，输出接至微处理器(2)。
专利摘要本实用新型的一种可调度型光伏发电并网电站，包括光伏电池组件(1)、微处理器(2)、蓄电池控制电路(3)、蓄电池单元(4)、逆变装置(5)、光敏跟踪器(6)、电机控制系统(7)，其要点在于还包括一最大功率跟踪模块(11)，所述最大功率跟踪模块(11)的输入接至光伏电池组件(1)，输出接至微处理器(2)，同时所述蓄电池控制电路(3)包括一双向选择开关(301)，双向选择开关(301)的输出分别接至逆变装置(5)和蓄电池单元(4)，本实用新型有效克服了现有技术运行效率不高，蓄电池单元(4)损耗大的问题。
文档编号G05F1/67GK201928036SQ20102068604
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者谭兆聪 申请人:环态源科技发展(深圳)有限公司