本發明涉及電力技術領域,尤其涉及光伏發電方法。
背景技術:
光伏電池是一種具有光、電轉換特性的半導體器件,它直接將太陽輻射能轉換成直流電,是光伏發電的最基本單元,光伏電池特有的電特性是借助與在晶體硅中摻入某些元素(例如磷或硼等),從而在材料的分子電荷里造成永久的不平衡,形成具有特殊電性能的半導體材料,在陽光照射下具有特殊電性能的半導體內可以產生自由電荷,這些自由電荷定向移動并積累,從而在其兩端閉合時便產生電能,這種現象被稱為“光生伏打效應”簡稱光伏效應。
光伏發電是指利用太陽能輻射直接轉變成電能的發電方式,光伏發電是當今太陽能發電的主流,所以,現在人們常說的太陽能發電就是光伏發電。
光伏分布式發電是一種新型的、具有廣闊發展前景的發電和能源綜合利用方式,它倡導就近發電,就近并網,就近轉換,就近使用的原則,不僅能夠有效提高同等規模光伏電站的發電量,同時還有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題。然而分布式發電對如何最大化太陽能發電量、如何保證電網安全也提出了嚴格要求,這一過程光伏逆變器的功能性和穩定性也顯得異常關鍵。
技術實現要素:
為了解決上述技術問題,本發明提供了一種光伏發電方法,包括:檢測裝置獲取當前陽光的光通量指數;檢測裝置根據該光通量指數和預設指數的關系,向預先連接的光伏匯流箱發送控制信號;光伏匯流箱接收到檢測裝置發送的控制信號后,根據該控制信號控制其內部的多個開關,調整多組光伏組件之間的連接方式;光伏匯流箱的輸出端通過直流柜向預先連接的逆變器輸出直流電,使該逆變器對直流電進行電力調整后輸出。
所述發電方法由以下系統實現:該系統包括蓄電池、逆變器、光伏電池板、控制器。
所述光伏電池板用于將太陽能轉換為電能。
所述控制器用于將光伏電池板產生的電能儲存在蓄電池中。
所述控制器還用于將蓄電池中儲存的電能放電給逆變器,通過逆變器將直流電轉換為交流電供負載使用,該控制器的作用是控制整個系統的工作狀態,并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。
所述控制器還應具備溫度補償的功能,即設置有一溫度感應器及溫度調節單元,所述溫度感應器可感應到控制器的溫度,所述溫度調節單元可根據感應到的溫度對控制器進行加熱或降溫來使控制器處于安全溫度內。
所述系統還包括真空玻璃管太陽能光伏發電器件。
在圓柱體的真空玻璃管的外部還設置有為六邊形外部腔體。
在真空玻璃管的太陽光入射部位設置有太陽能透鏡,真空玻璃管上的換熱器是不銹鋼的圓柱體器件,在真空玻璃管真空層上設置有太陽能轉換為電能的涂層。
換熱器件設置在真空玻璃管的內部,同時在換熱器件上設置有進口和出口,流體從進口進入,從出口流出。
本實施例具有如下有益效果:根據控制信號調整多組光伏組件之間的連接方式,從而調整光伏匯流箱的輸出;由于控制信號是根據光通量指數與預設指數的關系發送的,使光伏匯流箱的輸出能夠根據光通量指數進行調整,從而在光通量較低時,提高光伏匯流箱的輸出電壓,進而提高輸入到逆變器的電壓,使逆變器處于工作狀態,實現光伏發電。對于低溫的應用,可以采用非跟蹤的太陽能采集,對于中溫的應用,可以采用槽式線聚焦的太陽能采集,對于高溫的應用,可以采用蝶式或塔式的太陽能跟蹤技術。這樣可以實現光伏與光熱的綜合利用。
具體實施方式
以下結合實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
本實施例提供了一種光伏發電方法,包括:
檢測裝置獲取當前陽光的光通量指數。在本實施例中,光通量指數,可以為直流光伏組件電壓或直流光伏組件電流。其中,白天時,檢測裝置可以獲取直流光伏組件電壓;早晨或傍晚等光照較弱的狀態時,檢測裝置可以獲取直流光伏組件電流。
檢測裝置根據該光通量指數和預設指數的關系,向預先連接的光伏匯流箱發送控制信號。在本實施例中,可以包括:判斷該光通量指數是否大于預設指數;如果大于,向光伏匯流箱發送關斷的控制信號;如果等于,向光伏匯流箱發送維持的控制信號;如果小于,向光伏匯流箱發送高電位的控制信號。
光伏匯流箱接收到檢測裝置發送的控制信號后,根據該控制信號控制其內部的多個開關,調整多組光伏組件之間的連接方式。在本實施例中,光伏匯流箱的輸入端分別與多組光伏組件相連,通過其內部的多個開關,能夠調整多組光伏組件之間的串聯和并聯關系。在本實施例中,該步驟包括:如果接收到檢測裝置發送的關斷的控制信號,根據關斷的控制信號控制其內部的多個開關,減少多組光伏組件的串聯個數,增加多組光伏組件的并聯支路個數;如果接收到檢測裝置發送的維持的控制信號,根據維持的控制信號維持其內部的多個開關的狀態;如果接收到檢測裝置發送的高電位的控制信號,根據高電位的控制信號控制其內部的多個開關,增加多組光伏組件的串聯個數,減少多組光伏組件的并聯支路個數。
光伏匯流箱的輸出端通過直流柜向預先連接的逆變器輸出直流電,使該逆變器對直流電進行電力調整后輸出。在本實施例中,直流柜接收到光伏匯流箱的輸出端輸出的直流電后,可以對該直流電進行匯流,并將匯流后的直流電向逆變器輸出;逆變器接收到直流柜輸出的匯流后的直流電后,對該匯流后的直流電進行電力調整后輸出。
本實施例具有如下有益效果:根據控制信號調整多組光伏組件之間的連接方式,從而調整光伏匯流箱的輸出;由于控制信號是根據光通量指數與預設指數的關系發送的,使光伏匯流箱的輸出能夠根據光通量指數進行調整,從而在光通量較低時,提高光伏匯流箱的輸出電壓,進而提高輸入到逆變器的電壓,使逆變器處于工作狀態,實現光伏發電。
基于上述發電方法的光伏發電系統包括蓄電池、逆變器、光伏電池板、控制器,所述光伏電池板用于將太陽能轉換為電能,所述控制器用于將光伏電池板產生的電能儲存在蓄電池中,所述控制器還用于將蓄電池中儲存的電能放電給逆變器,通過逆變器將直流電轉換為交流電供負載使用,該控制器的作用是控制整個系統的工作狀態,并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。所述控制器還應具備溫度補償的功能,即設置有一溫度感應器及溫度調節單元,所述溫度感應器可感應到控制器的溫度,所述溫度調節單元可根據感應到的溫度對控制器進行加熱或降溫來使控制器處于安全溫度內。
上述光伏發電系統還包括真空玻璃管太陽能光伏發電器件,在圓柱體的真空玻璃管的外部還設置有為六邊形外部腔體,在真空玻璃管的太陽光入射部位設置有太陽能透鏡,真空玻璃管上的換熱器是不銹鋼的圓柱體器件,在真空玻璃管真空層上設置有太陽能轉換為電能的涂層。換熱器件設置在真空玻璃管的內部,同時在換熱器件上設置有進口和出口,流體從進口進入,從出口流出;對于低溫的應用,可以采用非跟蹤的太陽能采集,對于中溫的應用,可以采用槽式線聚焦的太陽能采集,對于高溫的應用,可以采用蝶式或塔式的太陽能跟蹤技術。這樣可以實現光伏與光熱的綜合利用。
上述說明示出并描述了本發明的優選實施例,如前所述,應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環境,并能夠在本文所述發明構想范圍內,通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍,則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。