一種集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于光伏發電領域，尤其涉及一種集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統。
【背景技術】
[0002]當前太陽能光伏發電已成為我國大力推行和發展的一項發電技術。作為一項新技術，其培訓工作也至關重要。而目前，市場上光儲微網實訓系統較少，現有的一些光伏發電系統結構也較零散，無法集中監控遠程管理，柜體利用率不高，占地面積大。
【發明內容】
[0003]本發明針對現有光伏發電系統結構較零散，無法集中監控遠程管理，柜體利用率不高，占地面積大的問題，提供一種集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統，除了光伏電池板外，其它設備均設置于一體化的并柜中，整個系統可采用集中監控模塊進行遠程管理且可進行并離網工作的靈活切換。
[0004]為解決以上問題，本發明所采用的技術方案是:提供一種集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統，包括光伏電池板、并離網逆變器、雙電源切換開關、蓄電池、集中監控模塊、蓄電池巡檢模塊，光伏電池板的輸出與并離網逆變器的輸入側連接，光伏電池板與并離網逆變器之間設置光伏開關，蓄電池的充放電接口與并離網逆變器連接；并離網逆變器的負載側輸出與雙電源切換開關的常用電源輸入側接口連接，雙電源切換開關的常用電源輸出側接口與負載連接；并離網逆變器的并網側輸出與電網連接，同時雙電源切換開關的備用電源輸入側接口也接入電網；雙電源切換開關的備用電源輸出側接口與雙電源切換開關的常用電源輸出側接口并接在一起，為負載供電；蓄電池巡檢模塊與蓄電池連接；并離網逆變器、蓄電池巡檢模塊分別與集中監控模塊連接；蓄電池巡檢模塊用于對蓄電池進行實時監測(包括電壓、電流等參數)，集中監控模塊用于對并離網逆變器、蓄電池巡檢模塊進行數據采集和控制(蓄電池巡檢模塊與集中監控模塊連接，蓄電池巡檢模塊與集中監控模塊進行通訊互聯)。
[0005]按上述技術方案，還包括電網開關，雙電源切換開關的備用電源輸入側接口通過電網開關與電網連接。
[0006]按上述技術方案，還包括負載開關，雙電源切換開關的常用電源輸出側接口通過負載開關與負載連接，蓄電池與并離網逆變器之間設置蓄電池開關。
[0007]按上述技術方案，在蓄電池與并離網逆變器之間設置蓄電池電壓表，光伏電池板與并離網逆變器之間設置光伏電壓表、直流電度表，并離網逆變器與電網之間設置交流電度表、逆變電壓表，并離網逆變器與負載之間設置負載電壓表，所述電池電壓表、光伏電壓表、直流電度表、交流電度表、逆變電壓表、負載電壓表分別采用RS485總線與集中監控模塊連接，集中監控模塊用于采集電池電壓表、光伏電壓表、直流電度表、交流電度表、逆變電壓表、負載電壓表的測量數據。
[0008]按上述技術方案，還包括機柜，所述并離網逆變器、雙電源切換開關、蓄電池、蓄電池巡檢模塊、集中監控模塊固定在機柜內部，光伏電池板設置在機柜外部；機柜表面在蓄電池巡檢模塊、集中監控模塊的前方分別設置獨立顯示窗口。
[0009]按上述技術方案，機柜上端面設置四個吊環，機柜底板設置四個圓形接線孔，采用可拆橡膠封蓋，機柜底板下方設置四個萬向滾輪，機柜的前柜門、后柜門及金屬側面板均可拆卸，機柜的前柜門開設三個小面板門。
[0010]本發明產生的有益效果是:
1、本發明提供了一種集中監控式光儲微網實訓系統及其一體化的并柜裝置，其除了光伏電池板外，其它裝置采用模塊化結構，統一配設在一體化并柜中，充分整合了現有市場零散結構，高效利用空間，結構更加簡潔，界面更清晰，內部模塊也更容易更換維護。
[0011]2、該集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統，具備集中監控功能，各模塊可通過RS485通訊線與集中監控模塊互通信息，且集中監控模塊可以設置以太網口，上位機可通過網絡對整個系統進行遠程監控管理。同時系統中各模塊也設置獨立顯示窗口，方便實訓操作觀察以及故障檢測。
[0012]3、該集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統內部采用并離網型逆變器，配合蓄電池可實現該集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統的并網或離網運行靈活切換，實現多種工作方式。同時系統配設雙電源切換開關，提供備用電源，保證負載的可靠用電。
[0013]4、該系統中機柜底板設計萬向滾輪，機柜上端面設計吊環，方便運輸。機柜的前柜門開設三個小面板門，方便接線及實訓觀測。
[0014]5、本發明系統填充現有實訓系統空缺，可為電力類學生或員工提供真實的光儲微網實訓平臺，也可用于市場光伏發電系統應用。
【附圖說明】
[0015]下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中:
圖1是本發明實施例集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統的電氣原理示意框圖； 圖2為本發明實施例中一體化并柜裝置正面板結構示意圖；
圖3為本發明實施例中一體化并柜裝置內部布局示意圖；
圖4為本發明實施例中一體化并柜裝置側視圖；
圖5為本發明實施例中一體化并柜裝置后視圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，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。
[0017]本發明實施例中，提供一種集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統，包括光伏電池板、并離網逆變器、雙電源切換開關、蓄電池、集中監控模塊、蓄電池巡檢模塊，光伏電池板的輸出與并離網逆變器的輸入側連接，光伏電池板與并離網逆變器之間設置光伏開關，蓄電池的充放電接口與并離網逆變器連接；并離網逆變器的負載側輸出與雙電源切換開關的常用電源輸入側接口連接，雙電源切換開關的常用電源輸出側接口與負載連接；并離網逆變器的并網側輸出與電網連接，同時雙電源切換開關的備用電源輸入側接口也接入電網；雙電源切換開關的備用電源輸出側接口與雙電源切換開關的常用電源輸出側接口并接在一起，為負載供電；蓄電池巡檢模塊與蓄電池連接；并離網逆變器、蓄電池巡檢模塊分別與集中監控模塊連接；蓄電池巡檢模塊用于對蓄電池進行實時監測(包括電壓、電流等參數)，集中監控模塊用于對并離網逆變器、蓄電池巡檢模塊進行數據采集和控制(蓄電池巡檢模塊與集中監控模塊連接，蓄電池巡檢模塊與集中監控模塊進行通訊互聯)。
[0018]其中，還包括電網開關，雙電源切換開關的備用電源輸入側接口通過電網開關與電網連接。
[0019]其中，還包括負載開關，雙電源切換開關的常用電源輸出側接口通過負載開關與負載連接，蓄電池與并離網逆變器之間設置蓄電池開關。
[0020]進一步地，在蓄電池與并離網逆變器之間設置蓄電池電壓表，光伏電池板與并離網逆變器之間設置光伏電壓表、直流電度表，并離網逆變器與電網之間設置交流電度表、逆變電壓表，并離網逆變器與負載之間設置負載電壓表，所述電池電壓表、光伏電壓表、直流電度表、交流電度表、逆變電壓表、負載電壓表分別采用RS485總線與集中監控模塊連接，集中監控模塊用于采集電池電壓表、光伏電壓表、直流電度表、交流電度表、逆變電壓表、負載電壓表的測量數據。
[0021]進一步地，還包括機柜，所述并離網逆變器、雙電源切換開關、蓄電池、蓄電池巡檢模塊、集中監控模塊固定在機柜內部，光伏電池板設置在機柜外部；機柜表面在蓄電池巡檢模塊、集中監控模塊的前方分別設置獨立顯示窗口。
[0022]進一步地，機柜上端面設置四個吊環，機柜底板設置四個圓形接線孔，采用可拆橡膠封蓋，機柜底板下方設置四個萬向滾輪，機柜的前柜門、后柜門及金屬側面板均可拆卸，機柜的前柜門開設三個小面板門。
[0023]本發明的較佳實施例中，該集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統主要包括兩大部分:光伏電池板和系統中除光伏電池板外各設備所組成的一體化并柜裝置。所述光伏電池板布置于戶外陽光充裕地區，其容量根據需求設定。一體化并柜裝置主要用于將光伏電池板發出的直流電轉化為交流電，供負載用電或并入電網，同時控制內部蓄電池的充放電。其輸入端口與光伏電池板相連，輸出端分別與負載及電網相連。一體化并柜裝置內部主要包括并離網逆變器、集中監控模塊、蓄電池、蓄電池巡檢模塊、雙電源切換開關、各種斷路器開關、避雷器、計量表計、以及其他附屬設備等。所有設備由按電流流向依次聯接，構成一體化結構，共同裝設于并柜中。其中并離網逆變器、集中監控、電池巡檢等核心部件采用模塊化結構，各模塊均設獨立顯示窗口，方便實訓操作及查閱。同時各模塊信息可通過RS485通訊，由集中監控模塊統一管理。集中監控模塊另配備網線、USB等接口，可通過網絡與上位機相連，完成遠程控制。逆變器模塊采用并離網型逆變器，可實現并網或離網靈活切換工作。正常情況下，該集中監控式光儲微網太陽能光伏發電系統會自動工作于并網發電模式，光伏電能在供給負載后有剩余時將電能饋入電網，同時給蓄電池充電。電網異常時，系統會自動檢測電網進行反孤島保護而自動切換到離網模式，若光伏能量充足，由光伏為負載供電，并有多余的電能儲存到蓄電池里；夜晚無光伏，由電網或蓄電池給負