一種海島發電站的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力技術領域，特別涉及一種海島發電站。
【背景技術】
[0002]現有海島發電站比較單一，一般只有風能、太陽能、潮汐能獨立的海島發電站。尤其是海島供電，一旦海島發電站由于故障或自然能源短缺而導致供電中斷，用戶只能等待維修人員修好才能繼續使用，會造成人力和物力的不必要損失。
【發明內容】
[0003]本發明提出一種海島發電站，解決了現有海島發電站供電方式單一的問題。
[0004]本發明的技術方案是這樣實現的:
[0005]一種海島發電站，包括:水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板，所述水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板的輸出端分別通過二極管連接到電路變換電路，電力變換電路的輸出端連接到蓄電池和負載;還包括水力檢測儀、風力檢測儀和光照檢測儀，輸出水力檢測信號、風力檢測信號和光照強度信號到控制器，控制器輸出開通和關斷信號到所述水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板；
[0006]所述電力變化電路包括:輸入端口，接收輸入電壓；
[0007]輸出端口，提供輸出電壓；
[0008]第一開關和第二開關，串聯耦接在輸入端口和參考地之間；
[0009]輸出電感器和采樣電阻器，串聯耦接在第一開關和第二開關的串聯耦接節點和輸出端口之間；
[0010]輸出電容器，耦接在輸出端口和參考地之間；
[0011]反饋組件，耦接至輸出端口接收輸出電壓，并產生反映輸出電壓的反饋電壓；
[0012]誤差放大器，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端子，其同相輸入端接收第一參考電壓，其反相輸入端耦接至反饋組件接收反饋電壓，其輸出端子產生誤差放大信號；
[0013]運算放大器，耦接至采樣電阻器以產生電感電流采樣信號；
[0014]第一比較器，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端子，其反相輸入端耦接至誤差放大器的輸出端子接收誤差放大信號，其同相輸入端耦接至運算放大器接收電感電流采樣信號，其輸出端子產生復位信號；
[0015]第二比較器，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端子，其同相輸入端接收第二參考電壓，其反相輸入端耦接至運算放大器接收電感電流采樣信號，其輸出端子產生置位信號；
[0016]RS觸發器，具有復位端子、置位端子和輸出端子，其復位端子耦接至第一比較器的輸出端子接收復位信號，其置位端子耦接至第二比較器的輸出端子接收置位信號，所述RS觸發器基于復位信號和置位信號在其輸出端子產生邏輯信號；
[0017]驅動電路，耦接至RS觸發器接收邏輯信號，并基于邏輯信號產生兩路驅動信號，以驅動第一開關和第二開關的通斷。
[0018]可選地，所述控制器為DSP處理器。
[0019]可選地，所述控制器為ARM處理器。
[0020]可選地，所述控制器為單片機。
[0021]可選地，所述DSP處理器為TI公司2812系列處理器。
[0022]可選地，所述單片機為51系列單片機。
[0023]本發明的有益效果是:海島發電站實現了多種供電設備的有效結合，發電效率高，運行穩定，全天候發電，真正做到綠色高效發電。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本發明海島發電站的電路控制框圖；
[0026]圖2為本發明的電力變換電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0028]如圖1所示，本發明的海島發電站包括:水力渦輪發電機10、風力發電機20和太陽能電池板30，水力渦輪發電機10、風力發電機20和太陽能電池板30的輸出端分別通過二極管連接到電路變換電路40，電力變換電路100的輸出端連接到蓄電池50和負載60;海島發電站還包括水力檢測儀11、風力檢測儀21和光照檢測儀31，輸出水力檢測信號、風力檢測信號和光照強度信號到控制器70，控制器70輸出開通和關斷信號到水力渦輪發電機10、風力發電機20和太陽能電池板30，例如控制器70可以是DSP處理器或者ARM處理器。
[0029]圖2為根據本發明一個實施例的電力變換電路100的電路結構示意圖。如圖2所示，本發明的電力變換電路100包括:輸入端口 1I，接收輸入電壓Vin;輸出端口 102，提供輸出電壓Vo;整流單元103，耦接至輸入端口 101接收輸入電壓Vin，產生整流電壓;變壓器，包括原邊繞組104-1和副邊繞組104-2，其中原邊繞組104-1和副邊繞組104-2各具有第一端子和第二端子，原邊繞組104-1的第一端子耦接至整流單元103接收整流電壓，副邊繞組104-2的第二端子接副邊參考地;原邊功率開關105，耦接在原邊繞組104-1的第二端子和原邊參考地之間；副邊二極管106，耦接在副邊繞組104-2的第一端子和輸出端口 102之間；輸出電容器107，耦接在輸出端口 102和副邊參考地之間；反饋組件，包括副邊部分108-1和原邊部分108-2；副邊連接電阻109、齊納二極管110和原邊連接電阻111，其中反饋組件的副邊部分108-1、副邊連接電阻109以及齊納二極管110串聯耦接在輸出端口 102和副邊參考地之間，以在反饋組件的原邊部分108-2產生反饋電壓Vfb;電壓比較器112，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端子，其同相輸入端接收門限電壓Vth，其反相輸入端經由反饋組件的原邊部分108-2和原邊連接電阻111耦接至原邊參考地，以接收反饋電壓Vfb，其輸出端子產生電壓比較信號;選擇開關113，具有第一端子、第二端子、第三端子和控制端子，其第一端子耦接第一頻率信號Vfl，其第二端子耦接第二頻率信號Vf2，其控制端子耦接至電壓比較器112的輸出端子接收電壓比較信號，其第三端子根據電壓比較信號提供頻率參考信號Vfr;頻率比較器114，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端子，其反相輸入端耦接至選擇開關113的第三端子接收頻率參考信號Vfr，其輸出端子提供時鐘信號CLK;鋸齒波產生器115，耦接至頻率比較器114的輸出端子接收時鐘信號CLK，并基于時鐘信號CLK提供鋸齒波信號Vsw至頻率比較器114的同相輸入端;控制及驅動電路116，耦接至頻率比較器114的輸出端子接收時鐘信號，并基于時鐘信號，產生開關驅動信號，以控制原邊功率開關105的通斷。
[0030]工作時，控制器70通過水力檢測儀11、風力檢測儀21和光照檢測儀31檢測環境狀況，根據水力檢測信號、風力檢測信號和光照強度信號控制至少2套發電效率高的設備處于工作狀態，產生的電能一部分直接輸送到負載60，多余的電能存儲到蓄電池50。
[0031]本發明的海島發電站，采用水力渦輪發電機將潮汐能很好的應用起來，漲潮落潮帶動渦輪轉動；同時海風保證了風力發電的全天性與穩定性;在晴朗的天氣里，太陽能電池板輸出穩定的電能，三種發電設備一起發電，將電能儲存在蓄電池里。
[0032]本發明的海島發電站實現了多種供電設備的有效結合，發電效率高，運行穩定，全天候發電，真正做到綠色高效發電。
[0033]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種海島發電站，其特征在于，包括:水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板，所述水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板的輸出端分別通過二極管連接到電力變換電路，電力變換電路的輸出端連接到蓄電池和負載； 還包括水力檢測儀、風力檢測儀和光照檢測儀，輸出水力檢測信號、風力檢測信號和光照強度信號到控制器，控制器輸出開通和關斷信號到所述水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板； 所述電力變換電路包括:輸入端口，接收輸入電壓； 輸出端口，提供輸出電壓； 第一開關和第二開關，串聯耦接在輸入端口和參考地之間； 輸出電感器和采樣電阻器，串聯耦接在第一開關和第二開關的串聯耦接節點和輸出端口之間； 輸出電容器，耦接在輸出端口和參考地之間； 反饋組件，耦接至輸出端口接收輸出電壓，并產生反映輸出電壓的反饋電壓； 誤差放大器，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端子，其同相輸入端接收第一參考電壓，其反相輸入端耦接至反饋組件接收反饋電壓，其輸出端子產生誤差放大信號； 運算放大器，耦接至采樣電阻器以產生電感電流采樣信號； 第一比較器，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端子，其反相輸入端耦接至誤差放大器的輸出端子接收誤差放大信號，其同相輸入端耦接至運算放大器接收電感電流采樣信號，其輸出端子產生復位信號； 第二比較器，具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端子，其同相輸入端接收第二參考電壓，其反相輸入端耦接至運算放大器接收電感電流采樣信號，其輸出端子產生置位信號； RS觸發器，具有復位端子、置位端子和輸出端子，其復位端子耦接至第一比較器的輸出端子接收復位信號，其置位端子耦接至第二比較器的輸出端子接收置位信號，所述RS觸發器基于復位信號和置位信號在其輸出端子產生邏輯信號； 驅動電路，耦接至RS觸發器接收邏輯信號，并基于邏輯信號產生兩路驅動信號，以驅動第一開關和第二開關的通斷。2.如權利要求1所述的海島發電站，其特征在于，所述控制器為DSP處理器。3.如權利要求1所述的海島發電站，其特征在于，所述控制器為ARM處理器。4.如權利要求1所述的海島發電站，其特征在于，所述控制器為單片機。5.如權利要求2所述的海島發電站，其特征在于，所述DSP處理器為TI公司2812系列處理器。6.如權利要求4所述的海島發電站，其特征在于，所述單片機為51系列單片機。
【專利摘要】本發明提出了一種海島發電站，包括：水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板，所述水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板的輸出端分別通過二極管連接到電路變換電路，電力變換電路的輸出端連接到蓄電池和負載；還包括水力檢測儀、風力檢測儀和光照檢測儀，輸出水力檢測信號、風力檢測信號和光照強度信號到控制器，控制器輸出開通和關斷信號到所述水力渦輪發電機、風力發電機和太陽能電池板。本發明的海島發電站實現了多種供電設備的有效結合，發電效率高，運行穩定，全天候發電，真正做到綠色高效發電。
【IPC分類】H02J7/35, H02J7/00, H02J3/38, H02M1/00
【公開號】CN105553006
【申請號】CN201511002596
【發明人】李志華
【申請人】青島朝陽華泰管理咨詢服務有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月26日