專利名稱：一種光伏供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種光伏供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
光伏發(fā)電是利用太陽能及半導(dǎo)體器件有效地吸收太陽光輻射能，并使之轉(zhuǎn)變成電 能的直接發(fā)電方式，是太陽能發(fā)電的主流。其主要優(yōu)點(diǎn)包括以下各個(gè)方面可以有效地利用 建筑物屋頂和幕墻，無需占用土地資源；可原地發(fā)電、原地使用，減少電力輸送的線路損耗； 各種彩色光伏組件可取代或節(jié)省外飾材料(如玻璃幕墻等)在白天用電高峰期供電，從而 舒緩高峰電力需求；配備蓄電池后，還能滿足安全用電設(shè)施的不斷電要求；太陽能發(fā)電板 陣列直接吸收太陽能，降低墻面及屋頂?shù)臏囟?，減輕建筑空調(diào)負(fù)荷。由于光伏發(fā)電的上述種種優(yōu)點(diǎn)，因此具有較好的應(yīng)用前景。但是，目前的光伏發(fā)電 行業(yè)尚處于起步階段，并且由于光伏發(fā)電容易受到晝夜、晴雨、季節(jié)等的影響，因此通常都 是分散地進(jìn)行，目前主要應(yīng)用于各家各戶單獨(dú)進(jìn)行發(fā)電，電能沒有得到充分地利用?？梢?， 如何提高光伏發(fā)電的利用率是目前需要解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種光伏供電系統(tǒng)，能夠有效實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的并網(wǎng)輸送、用電使 用的整體化控制，提高光伏發(fā)電的利用率。本實(shí)用新型提供了如下方案一種光伏供電系統(tǒng)，包括光伏組件，還包括控制開關(guān)、變壓器及電量傳輸線路，其 中所述控制開關(guān)與所述光伏組件相連接，用于變換光伏組件的供電方式；所述變壓器與所述光伏組件的輸出引線相連接，用于根據(jù)光伏組件的供電方式， 將光伏組件輸出的低壓電升壓至用戶所需電壓，或輸送到公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)所需電壓；所述電量傳輸線路，用于將所述變壓器升壓后的高壓電輸送到終端用戶設(shè)備或公 用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)。優(yōu)選的，還包括第一自動(dòng)計(jì)量設(shè)備，連接于所述變壓器與所述終端用戶設(shè)備之間，用于對(duì)光伏發(fā) 電的用戶使用量進(jìn)行計(jì)數(shù)。優(yōu)選的，所述第一自動(dòng)計(jì)量設(shè)備安裝于室內(nèi)。優(yōu)選的，還包括第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備，連接于所述變壓器與所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)之間，用于對(duì) 光伏發(fā)電輸送到公用電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的輸送量進(jìn)行計(jì)數(shù)。優(yōu)選的，所述第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備安裝于室內(nèi)。優(yōu)選的，所述電量傳輸線路的導(dǎo)線材料為銅鉛合金。優(yōu)選的，所述控制開關(guān)位于室內(nèi)。[0018]優(yōu)選的，所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)還用于，對(duì)終端用戶設(shè)備供電。優(yōu)選的，還包括第三自動(dòng)計(jì)量設(shè)備，連接于所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)與所述終端用戶設(shè)備之間， 用于對(duì)終端用戶設(shè)備使用所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)電量進(jìn)行計(jì)數(shù)。 優(yōu)選的，所述第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備安裝于室內(nèi)。根據(jù)本實(shí)用新型提供的具體實(shí)施例，本實(shí)用新型公開了以下技術(shù)效果本實(shí)用新型由于具有控制開關(guān)及變壓器，能夠通過控制開關(guān)改變光伏組件的供電 方式，并通過變壓器直接將根據(jù)光伏組件的供電方式，將光伏組件輸出的低壓電升壓至用 戶所需電壓，或傳輸?shù)诫娋W(wǎng)所需電壓，以便提供給用戶使用，或者輸送到電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)輸 送，可見，本實(shí)用新型能夠有效實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的并網(wǎng)輸送、用電使用的整體化控制，使得供 電方式可以靈活選擇，而不再局限于某一種，從而提高光伏發(fā)電的利用率。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 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實(shí)用新型的 一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù) 這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實(shí)用新型提供的第一光伏供電系統(tǒng)的示意圖；圖2是本實(shí)用新型提供的第二光伏供電系統(tǒng)的示意圖；圖3是本實(shí)用新型提供的第三光伏供電系統(tǒng)的示意圖；圖4是本實(shí)用新型提供的第四光伏供電系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的 實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬 于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。實(shí)施例一參見圖1，在該實(shí)施例一中，本實(shí)用新型提供的光伏供電系統(tǒng)包括光伏組件11、控 制開關(guān)12、變壓器13及電量傳輸線路14，其中，光伏組件11的主要功能是將太陽能轉(zhuǎn)換為 電能，該功能與傳統(tǒng)的光伏組件相同，不同之處在于，本實(shí)用新型的供電系統(tǒng)中還包括控制 開關(guān)12，可以通過該控制開關(guān)12來改變光伏組件的供電方式，換言之，光伏組件11能夠根 據(jù)控制開關(guān)12采用不同的供電方式。此處所述的供電方式包括供用戶使用(離網(wǎng)發(fā)電) 或輸送到公用電網(wǎng)(并網(wǎng)發(fā)電)。即，在本實(shí)用新型中，光伏組件11的供電方式不會(huì)固定于 某一種，而是可以根據(jù)控制開關(guān)12的控制而靈活地變換。其中，控制開關(guān)12可以由用戶根據(jù)需要手動(dòng)控制，例如，當(dāng)需要終端用戶設(shè)備工 作時(shí)，則通過控制開關(guān)12將光伏組件11的供電方式變換為向終端用戶設(shè)備供電；當(dāng)終端用 戶設(shè)備停止工作之后，又可以通過控制開關(guān)12將光伏組件11的供電方式變換為輸送到公 用電網(wǎng)。而傳統(tǒng)的光伏供電系統(tǒng)通常都是安裝在室外，如果將控制開關(guān)12也安裝在室外，顯然會(huì)給用戶的操作帶來不便(用戶可能需要爬到房頂才能完成變換供電方式的操作)； 因此，為了方便用戶的操作，控制開關(guān)12可以安裝于室內(nèi)，換而言之，在室內(nèi)即可變換光伏 組件11的供電方式。在光伏組件11的輸出引線處連接有變壓器13，由于光伏組件得到的通常為低壓 電，該電壓無法滿足用戶設(shè)備的使用需求，更加無法滿足輸送到公用電網(wǎng)時(shí)的輸送需求，因 此，要想使光伏組件獲得的電能得到有效地應(yīng)用，應(yīng)該進(jìn)行升壓操作。該變壓器13的作用 就是為了實(shí)現(xiàn)該升壓操作。由于光伏組件的供電方式可以變換，而終端用戶設(shè)備對(duì)電壓的要求與輸送到公用 電網(wǎng)時(shí)對(duì)電壓的要求有所不同，如，終端用戶設(shè)備需要的電壓相對(duì)較低，通常為220V或者 110V等，而輸送到公用電網(wǎng)時(shí)，電流的輸送往往導(dǎo)致因線路發(fā)熱造成損耗，所以在輸送的時(shí) 候需要升高電壓，讓電流變小以減少發(fā)熱損耗。即為了減少電量在輸送過程中的損耗，需 要的電壓相對(duì)較高，通常至少為50KV，還可能需要500KV或1000KV甚至更高的電壓(同樣 的功率電壓越高電流越小，電流小在線路上的損耗小)，因此，變壓器13的升壓方式也不是 固定不變的，而是可以根據(jù)供電方式的不同而變化的。具體的，可以根據(jù)光伏組件11當(dāng)前 的供電方式，將光伏組件11輸出的低壓電升壓至用戶所需電壓，或輸送到公用電網(wǎng)所需電 壓。其中，當(dāng)需要輸送到公用電網(wǎng)時(shí)，需要的電壓非常高，因此，可以采用多個(gè)變壓器 串聯(lián)的方式(圖中未示出)，以便將光伏組件11輸出的低壓電升壓至輸送到公用電網(wǎng)所需 電壓。通過變壓器13可以得到各種供電方式下所需的電壓，然后，就可以通過電量傳輸 線路14將電量輸送到終端用戶設(shè)備，或者公用電網(wǎng)。電量傳輸線路14的導(dǎo)線材料可以為銅 鉛合金，該材料具有導(dǎo)電率高、電阻小、線損低等特點(diǎn)，可有效降低電量傳輸過程中的損耗。可見，本實(shí)用新型提供的供電系統(tǒng)能夠有效實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的并網(wǎng)輸送、用電使用 的整體化控制，使得供電方式可以靈活選擇，而不再局限于某一種，從而提高光伏發(fā)電的利 用率。例如，白天光伏電池板可以正常工作，光伏發(fā)電量可以優(yōu)先為終端用戶設(shè)備供電； 同時(shí)，光伏發(fā)電量滿足終端用戶設(shè)備后的多余電量可以輸送到共用電網(wǎng)，而不用再存儲(chǔ)在 蓄電池中；夜間光伏電池板不發(fā)電時(shí)，則可以使用公用電網(wǎng)的電量來滿足終端用戶設(shè)備的 需要(參見圖1，從公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)到終端用戶設(shè)備之間也可以存在電量傳輸線路 14)。另外，由于直接將電能輸入公用電網(wǎng)，因此免除配置蓄電池，省掉了蓄電池儲(chǔ)能和 釋放的過程，可以充分利用太陽能所發(fā)出的電力，減小能量損耗，降低系統(tǒng)成本。并網(wǎng)發(fā)電 系統(tǒng)能夠并行使用市電和可再生能源作為本地交流負(fù)載的電源，降低整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載缺電 率。另外，利用太陽能源并網(wǎng)發(fā)電可以對(duì)公用電網(wǎng)起到調(diào)峰作用。實(shí)施例二參見圖2，在該實(shí)施例二提供的光伏供電系統(tǒng)中，還可以包括第一自動(dòng)計(jì)量設(shè)備 15，該第一自動(dòng)計(jì)量設(shè)備15連接于變壓器13與所述終端用戶設(shè)備之間，用于對(duì)光伏發(fā)電的 用戶使用量進(jìn)行計(jì)數(shù)，這樣用戶可以通過該第一自動(dòng)計(jì)量設(shè)備15顯示的計(jì)數(shù)結(jié)果，清晰地 了解光伏發(fā)電用于終端用戶設(shè)備的用電量信息。[0042]另外，參見圖3，在該實(shí)施例二提供的光伏供電系統(tǒng)中，還可以包括第二自動(dòng)計(jì)量 設(shè)備16，該第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備16連接于變壓器13與公用電網(wǎng)之間，用于對(duì)光伏發(fā)電輸送到 公用電網(wǎng)的輸送量進(jìn)行計(jì)數(shù)。類似的，用戶可以通過該第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備16顯示的計(jì)數(shù)結(jié) 果，清晰地了解光伏發(fā)電輸送到公用電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的輸送量信息。同時(shí)，對(duì)于輸送到公用電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的電量，有關(guān)部門可能會(huì)給予一定的發(fā)電費(fèi) 用，使用戶取得經(jīng)濟(jì)效益，因此，通過第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備16顯示的計(jì)數(shù)結(jié)果，還可以便于計(jì)費(fèi)。另外，如前文所述，當(dāng)光伏組件無法提供電量時(shí)，公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)可以向終端 用戶設(shè)備供電，因此，參見圖4，該系統(tǒng)中還可以包括第三自動(dòng)計(jì)量設(shè)備17，該第三自動(dòng)計(jì) 量設(shè)備17連接于所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)與所述終端用戶設(shè)備之間，用于對(duì)終端用戶設(shè) 備使用所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)的電量進(jìn)行計(jì)數(shù)。由于用戶設(shè)備使用所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)的電量時(shí)需要付費(fèi)，因此，通過該第 三自動(dòng)計(jì)量設(shè)備17計(jì)數(shù)結(jié)果，用戶也可以及時(shí)了解該過程中產(chǎn)生的費(fèi)用。上述第一自動(dòng)計(jì)量設(shè)備15、第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備16、第三自動(dòng)計(jì)量設(shè)備17提供的 計(jì)數(shù)結(jié)果是提供給用戶看的，因此，與控制開關(guān)12類似，也可以安裝于室內(nèi)，以方便用戶操 作。此外，上述各自動(dòng)計(jì)量設(shè)備可能是同時(shí)存在與系統(tǒng)中，這里不再贅述。總之，在本實(shí)用新型中，通過變壓器將光伏低壓電升壓至需求電壓，可支持家庭用 戶使用也可輸送到公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)，并且，由于在輸送之前進(jìn)行了升壓，因此可以減少 電量在輸送過程中的損耗。此外，自動(dòng)計(jì)量設(shè)備可以具有顯示裝置，分別與光伏發(fā)電、公用 電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)相連接，利用此設(shè)備可清晰顯示電量輸送、使用情況，并且，控制開關(guān)及自 動(dòng)計(jì)量設(shè)備可以安裝于室內(nèi)，可控制并及時(shí)了解光伏發(fā)電的輸送、用戶使用情況。此外，電 量傳輸線路的導(dǎo)線材料選用銅鉛合金，由于具有電阻小、導(dǎo)電率高、線損低的特點(diǎn)，因此可 以有效降低電量輸送過程中的損失。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí) 體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存 在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵 蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要 素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備
所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)......”限定的要素，并不排
除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種光伏供電系統(tǒng)，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了 具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理 解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的 思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為 對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求一種光伏供電系統(tǒng)，包括光伏組件，其特征在于，還包括控制開關(guān)、變壓器及電量傳輸線路，其中所述控制開關(guān)與所述光伏組件相連接，用于變換光伏組件的供電方式；所述變壓器與所述光伏組件的輸出引線相連接，用于根據(jù)光伏組件的供電方式，將光伏組件輸出的低壓電升壓至用戶所需電壓，或輸送到公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)所需電壓；所述電量傳輸線路，用于將所述變壓器升壓后的高壓電輸送到終端用戶設(shè)備或公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一自動(dòng)計(jì)量設(shè)備，連接于所述變壓器與所述終端用戶設(shè)備之間，用于對(duì)光伏發(fā)電的 用戶使用量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一自動(dòng)計(jì)量設(shè)備安裝于室內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，還包括第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備，連接于所述變壓器與所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)之間，用于對(duì)光伏 發(fā)電輸送到公用電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的輸送量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，所述第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備安裝于室內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，所述電量傳輸線路的導(dǎo)線材 料為銅鉛合金。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制開關(guān)位于室內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)還 用于，對(duì)終端用戶設(shè)備供電。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，還包括第三自動(dòng)計(jì)量設(shè)備，連接于所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)與所述終端用戶設(shè)備之間，用于 對(duì)終端用戶設(shè)備使用所述公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)電量進(jìn)行計(jì)數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光伏供電系統(tǒng)，其特征在于，所述第二自動(dòng)計(jì)量設(shè)備安裝于 室內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種光伏供電系統(tǒng)，包括光伏組件，還包括控制開關(guān)、變壓器及電量傳輸線路，其中所述控制開關(guān)與所述光伏組件相連接，用于變換光伏組件的供電方式；所述變壓器與所述光伏組件的輸出引線相連接，用于根據(jù)光伏組件的供電方式，將光伏組件輸出的低壓電升壓至用戶所需電壓，或輸送到公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)所需電壓；所述電量傳輸線路，用于將所述變壓器升壓后的高壓電輸送到終端用戶設(shè)備或公用電網(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)。通過本實(shí)用新型，能夠提高光伏發(fā)電的利用率。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201608543SQ20102014859
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者王士元 申請(qǐng)人:英利能源(中國)有限公司