一種風光互補并網發電系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種風光互補并網發電系統,包括太陽能電池組件、微型并網逆變器、蓄電池、雙向逆變器、風力發電機、風能并網逆變器、交流配電箱和電網,太陽能電池組件的輸出端與微型并網逆變器的輸入端相連,蓄電池的輸出端與雙向逆變器的輸入端相連,風力發電機的輸出端與風能并網逆變器的輸入端相連,微型并網逆變器、雙向逆變器及風能并網逆變器的輸出端分別接入交流配電箱,交流配電箱與電網、交流負載相連接。本實用新型的有益效果是具有很高的能量轉換效率,利用太陽能和風能的互補性,通過逆變器將這兩種可再生能源轉換成交流電能,且系統各部件之間組成了小型不間斷電網,滿足不同情況下負載的用電需求,保證系統供電的連續性和穩定性。
【專利說明】—種風光互補并網發電系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于家用供電【技術領域】,尤其是涉及一種風光互補并網發電系統。
【背景技術】
[0002]隨著煤炭、石油等傳統燃料資源的頻頻告急,不可再生能源的使用對環境造成的危害日益加劇,能源問題日益成為制約國際社會經濟發展的瓶頸。鑒于此種情況,世界各國都在大力開發可再生能源,如太陽能、潮汐能、風能、生物質能及地熱能等能源。其中太陽能與風能在時間上和地域上都有很強的互補性,主要表現在白天太陽光強度大而風小,晚上光照強度很弱,但由于地表溫差變化大而使風能加強。在夏季太陽光強度大而風小;冬季太陽光強度弱而風大。因此太陽能和風能在時間上的互補性使風光互補發電系統在資源上具有較佳的匹配性。
[0003]目前光伏發電系統主要分為并網光伏系統和離網光伏系統。在并網光伏系統中,光伏組件將太陽能和風能轉化為直流電能,通過并網逆變器將直流電能轉化為與電網同頻同相的交流電能供給負載使用并饋入電網;在離網光伏系統中,控制器對光伏組件所發的電能進行調節和控制,一方面把調整后的能量送往直流負載或交流負載,另一方面把多余的能量送往蓄電池組儲存,當所發的電不能滿足負載需要時,控制器又把蓄電的電能送往負載。
[0004]目前家用太陽能屋頂系統得到了廣泛的應用,其中大部分是并網系統,但如果這種系統連接的電網出現故障斷電后,整個系統也會停止發電,導致家用負載無法工作,給用戶帶來損失和不便;另一部分呢是離網系統,雖然能保證家用負載的連續工作,但此系統也有比較明顯的缺點,如系統效率不高,可靠性不好,需定期維護,蓄電池的經常充放電導致其使用壽命有限,需定期更換,因此該系統的維護成本很高。
【發明內容】
[0005]本實用新型要解決的問題是提供一種風光互補并網發電系統,整個系統具有很高的能量轉換效率,滿足不同情況下負載的用電需求,保證系統供電的連續性和穩定性。
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種風光互補并網發電系統,包括太陽能電池組件、微型并網逆變器、蓄電池、雙向逆變器、風力發電機、風能并網逆變器、交流配電箱和電網,其特征在于:所述太陽能電池組件的輸出端與所述微型并網逆變器的輸入端相連,所述蓄電池的輸出端與所述雙向逆變器的輸入端相連,所述風力發電機的輸出端與所述風能并網逆變器的輸入端相連,所述微型并網逆變器、所述雙向逆變器及所述風能并網逆變器的輸出端分別接入所述交流配電箱,所述交流配電箱與所述電網、交流負載相連接。
[0007]進一步,所述風力發電機為水平軸風力發電機或垂直軸風力發電機。
[0008]進一步,所述太陽能電池組件為單晶硅或多晶硅太陽能電池組件。
[0009]本實用新型具有的優點和積極效果是:每塊太陽能組件連接微型并網逆變器,保證了所有太陽能電池組件工作在最大功率點,系統具有最佳的轉換效率;風光互補并網發電系統實現了將太陽能和風能兩種可再生能源轉換為清潔的電能,高效節能;太陽能和風能具有很好的互補性,在白天,太陽復審很好而風力較小時,利用太陽能電池組件產生電能,在晚上,風力較大而太陽輻射很小時,利用風力發電機產生電能。當太陽能電池組件或風力發電機產生的電能大于交流負載的需求時,多余的電能則送入電網;由于系統配備了蓄電池組,使系統具有承受電網波動、間斷的能力,保證了系統供電的連續性,系統具有很聞的穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的結構原理示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步說明。
[0012]如圖1所示,本實用新型一種風光互補并網發電系統,包括太陽能電池組件、微型并網逆變器、蓄電池、雙向逆變器、風力發電機、風能并網逆變器、交流配電箱和電網,太陽能電池組件的輸出端與微型并網逆變器的輸入端相連,蓄電池的輸出端與雙向逆變器的輸入端相連,風力發電機的輸出端與風能并網逆變器的輸入端相連,微型并網逆變器、雙向逆變器及風能并網逆變器的輸出端分別接入交流配電箱,交流配電箱與電網、交流負載相連接。
[0013]優選地,風力發電機為水平軸風力發電機或垂直軸風力發電機。
[0014]優選地,太陽能電池組件為單晶硅或多晶硅太陽能電池組件。
[0015]優選地,蓄電池為鉛酸蓄電池或交替蓄電池或磷酸鐵鋰電池。
[0016]本實例的工作過程:上述各個部件實質上組成一個家用的小型不間斷電網,在正常情況下家庭的交流負載優先使用太陽能產生的電能,如果太陽能產生的電能不足則利用風力發電機產生的風能轉化成電能進行供電,當太陽能和風能的電能過剩是,過剩的電能通過雙向逆變器向蓄電池組充電。當遇到陰天時天陽能和風能提供的電能不足以滿足交流負載的正常使用時,電網作為補充向負載供電。如果電網因故障發生停電,此時蓄電池通過雙向逆變器供電,以保證供電系統不間斷。
[0017]本實用新型的優點:每塊太陽能組件連接微型并網逆變器,保證了所有太陽能電池組件工作在最大功率點,系統具有最佳的轉換效率;風光互補并網發電系統實現了將太陽能和風能兩種可再生能源轉換為清潔的電能,高效節能;太陽能和風能具有很好的互補性,在白天,太陽復審很好而風力較小時,利用太陽能電池組件產生電能,在晚上,風力較大而太陽輻射很小時,利用風力發電機產生電能。當太陽能電池組件或風力發電機產生的電能大于交流負載的需求時,多余的電能則送入電網;由于系統配備了蓄電池組,使系統具有承受電網波動、間斷的能力,保證了系統供電的連續性,系統具有很高的穩定性。
[0018]以上對本實用新型的實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
【權利要求】
1.一種風光互補并網發電系統,包括太陽能電池組件、微型并網逆變器、蓄電池、雙向逆變器、風力發電機、風能并網逆變器、交流配電箱和電網,其特征在于:所述太陽能電池組件的輸出端與所述微型并網逆變器的輸入端相連,所述蓄電池的輸出端與所述雙向逆變器的輸入端相連,所述風力發電機的輸出端與所述風能并網逆變器的輸入端相連,所述微型并網逆變器、所述雙向逆變器及所述風能并網逆變器的輸出端分別接入所述交流配電箱,所述交流配電箱與所述電網、交流負載相連接。
2.根據權利要求1所述的風光互補并網發電系統,其特征在于:所述風力發電機為水平軸風力發電機或垂直軸風力發電機。
3.根據權利要求1所述的風光互補并網發電系統,其特征在于:所述太陽能電池組件為單晶硅或多晶硅太陽能電池組件。
【文檔編號】H02J9/04GK203466575SQ201320458132
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年7月30日 優先權日:2013年7月30日
【發明者】柳鵬, 邵力磊 申請人:天津多樂鵬科技有限公司