專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于光伏變頻器弱功率滿足供電的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
背景技術(shù)：
目前在光伏變頻器領(lǐng)域，通常光伏變頻器根據(jù)太陽(yáng)能電池輸入的功率大小決定光伏變頻器所輸出的頻率，而當(dāng)太陽(yáng)光減弱使太陽(yáng)能電池所供給的功率過(guò)低時(shí)，此時(shí)光伏變頻器將停止輸出，所拖動(dòng)的電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。然而此時(shí)太陽(yáng)能電池仍然在能提供電能只是功率較弱，也就是說(shuō)此時(shí)對(duì)于太陽(yáng)能發(fā)出的電光伏變頻器沒(méi)有能使用而是白白浪費(fèi)掉了，這對(duì)本來(lái)就珍貴的太陽(yáng)能發(fā)電資源來(lái)說(shuō)無(wú)疑是很大的損失。我國(guó)西部偏遠(yuǎn)地區(qū)仍有上百萬(wàn)農(nóng)牧民無(wú)電力供應(yīng)，而且該地區(qū)氣候干旱，土地荒漠化，草原退化情況越來(lái)越嚴(yán)重，采用光伏變頻器驅(qū)動(dòng)水泵系統(tǒng)合理地開(kāi)發(fā)地下水資源，對(duì)于解決該地區(qū)的飲水和農(nóng)業(yè)用水問(wèn)題，改善生態(tài)環(huán)境，具有重要意義。但目前光伏變頻器尚存在太陽(yáng)光資源利用率不足的問(wèn)題，雖然在MPPT技術(shù)的幫助下實(shí)現(xiàn)了光伏電池最大功率跟蹤即提高了太陽(yáng)光的利用率，但仍然無(wú)法解決在光伏電池弱功率情況下的能源浪費(fèi)的情況。當(dāng)太陽(yáng)光輻照減弱使光伏電池功率降至光伏變頻器系統(tǒng)額定功率的三分之一以下時(shí)， 這時(shí)光伏變頻器由于沒(méi)有足夠的能量維持水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，將停止供電，水泵停止工作。直到太陽(yáng)光輻照重新變強(qiáng)，光伏電池再次具有足夠的功率輸出時(shí)，光伏變頻器又才繼續(xù)供電，水泵恢復(fù)工作。在這整個(gè)弱太陽(yáng)光輻照期間光伏電池所發(fā)出的電能都沒(méi)有能利用，而是白白的浪費(fèi)掉了。在一年之中，一天之中這樣的弱光照輻射情況占有很大比重，這樣的情況致使光伏變頻器每日供電時(shí)間較短，這對(duì)于無(wú)電地區(qū)的飲水和農(nóng)業(yè)用水造成了不利。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種用于光伏變頻器弱功率滿足供電的方法，。當(dāng)太陽(yáng)光輻照減弱使光伏電池功率降至光伏變頻器系統(tǒng)額定功率的三分之一以下時(shí)，這時(shí)光伏變頻器由于沒(méi)有足夠的能量輸出時(shí)讓光伏變頻器能將弱太陽(yáng)光線下所發(fā)出的電收集存儲(chǔ)起來(lái)并在達(dá)到光伏變頻器系統(tǒng)額定功率時(shí)提供給變頻器輸出以拖動(dòng)電機(jī)，使光伏變頻器在弱太陽(yáng)能光下也能持續(xù)間斷的工作，提高了光伏變頻器對(duì)太陽(yáng)光的利用率。本發(fā)明按以下技術(shù)方案實(shí)施其包括充電電路1、控制電路2、蓄電裝置3和輸出電路4。充電電路1的場(chǎng)效應(yīng)管 Ql的G極連接控制電路2的R2的一端，場(chǎng)效應(yīng)管Ql的S極連接充電電路1的Rl的一端， 同時(shí)連接直流電輸入的負(fù)極，場(chǎng)效應(yīng)管Ql的D極連接充電電路1的Rl的另一端，同時(shí)連接蓄電裝置3中所有電容器的負(fù)極，控制電路2的控制芯片Ul的CLO端連接控制電路2的R2 的另一端，控制電路2的控制芯片Ul的V端連接直流電輸入的正極，控制電路2的控制芯片Ul的LOl端連接控制電路2的R4的一端，控制電路2的控制芯片Ul的L02端連接控制電路2的R3的一端，控制電路2的R4的另 端連接輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的G極，控制電路2的R3的另一端連接輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的G極，蓄電裝置3中的所有電容器的正極連接直流電輸入的正極，輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的D極連接輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的D極，同時(shí)連接輸出端的負(fù)極，輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的S極連接蓄電裝置3 中的所有電容器的負(fù)極，輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的S極連接輸入電路的場(chǎng)效應(yīng)管Ql的 S極，輸入直流電的正極直接和輸出端的正極相連。工作原理 光伏電池所產(chǎn)生的直流電由控制電路2進(jìn)行采樣檢測(cè)在功率滿足光伏變頻器要求時(shí)控制電路2控制輸出電路4直接輸出給光伏變頻器；當(dāng)控制電路2檢測(cè)到由光伏電池輸出的直流電功率低至不足以供光伏變頻器供電時(shí)，控制電路2控制充電電路1 對(duì)蓄電裝置3進(jìn)行充電；當(dāng)控制電路2檢測(cè)到蓄電裝置3中電量充到滿足要求時(shí)，控制電路 2控制輸出電路4進(jìn)行輸出，將電能輸出給光伏變頻器，隨著電能輸送給光伏變頻器，蓄電裝置3中的電量下降，當(dāng)控制電路2檢測(cè)到電量下降到不足以供電給光伏變頻器輸出時(shí)，控制電路2控制輸出電路4關(guān)閉，繼而控制充電電路1為蓄電裝置3繼續(xù)充電，這樣周而復(fù)始不停工作，從而在弱太陽(yáng)光輻照條件下將光伏電池所發(fā)的電量源源不斷地間歇性的輸出給光伏變頻器。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及積極效果當(dāng)太陽(yáng)光輻照減弱使光伏電池功率降至光伏變頻器系統(tǒng)額定功率的三分之一以下時(shí)，這時(shí)光伏變頻器由于沒(méi)有足夠的能量輸出時(shí)讓光伏變頻器能將弱太陽(yáng)光線下所發(fā)出的電收集存儲(chǔ)起來(lái)并在達(dá)到光伏變頻器系統(tǒng)額定功率時(shí)提供給變頻器輸出以拖動(dòng)電機(jī)，使光伏變頻器在弱太陽(yáng)能光下也能持續(xù)間斷的工作，提高了光伏變頻器對(duì)太陽(yáng)光的利用率。
四

圖1為本發(fā)明工作原理框圖，圖中1為充電電路，2為控制電路，3為蓄電裝置，4為輸出電路；圖2為本發(fā)明電路連結(jié)圖；圖3為實(shí)施例2的電路連結(jié)圖。
五具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 如圖2所示，其包括充電電路1、控制電路2、蓄電裝置3和輸出電路4。 電路連接方式為充電電路1的場(chǎng)效應(yīng)管Ql的G極連接控制電路2的R2的一端，場(chǎng)效應(yīng)管 Ql的S極連接充電電路1的Rl的一端，同時(shí)連接直流電輸入的負(fù)極。場(chǎng)效應(yīng)管Ql的D極連接充電電路1的Rl的另一端，同時(shí)連接蓄電裝置3中所有電容器的負(fù)極?？刂齐娐?的控制芯片Ul的CLO端子連接控制電路2的R2的另一端，控制電路2的控制芯片Ul的V端子連接直流電輸入的正極，控制電路2的控制芯片Ul的LOl端子連接控制電路2的R4的一端，控制電路2的控制芯片Ul的L02端子連接控制電路2的R3的一端，控制電路2的R4 的另一端連接輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的G極，控制電路2的R3的另一端連接輸出電路4 的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的G極，蓄電裝置3中的所有電容器的正極連接直流電輸入的正極，輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的D極連接輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的D極，同時(shí)連接輸出端的負(fù)極， 輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的S極連接蓄電裝置3中的說(shuō)有電容器的負(fù)極，輸出電路4的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的S極連接輸入電路的場(chǎng)效應(yīng)管Ql的S極，輸入直流電的正極直接和輸出端的正極相連。當(dāng)輸入的功率不小于太陽(yáng)能光伏電池額定功率的四分之一時(shí)，該實(shí)施例直接將輸入的直流電輸出給光伏變頻器供電，而當(dāng)輸入的功率小于太陽(yáng)能光伏電池額定功率的四分之一時(shí)，該實(shí)施例將輸入進(jìn)來(lái)的直流電對(duì)電容器充電，當(dāng)電容器沖滿時(shí)，再將電容器內(nèi)的電輸出給光伏變頻器供電，電容器內(nèi)的電耗盡后，又開(kāi)始新一輪的充電，如此周而復(fù)始運(yùn)行下
去。
實(shí)施例2 如圖3所示，在實(shí)施例2中，將儲(chǔ)能裝置由電容器替換為蓄電池，其他結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種用于光伏變頻器弱功率滿足供電的方法，其特征在于其包括充電電路(1)、控制電路(2)、蓄電裝置⑶和輸出電路(4)，充電電路⑴的場(chǎng)效應(yīng)管Ql的G極連接控制電路(2)的R2的一端，場(chǎng)效應(yīng)管Ql的S極連接充電電路(1)的Rl的一端，同時(shí)連接直流電輸入的負(fù)極，場(chǎng)效應(yīng)管Ql的D極連接充電電路(1)的Rl的另一端，同時(shí)連接蓄電裝置(3) 中所有電容器的負(fù)極，控制電路⑵的控制芯片Ul的CLO端連接控制電路⑵的R2的另一端，控制電路(2)的控制芯片Ul的V端連接直流電輸入的正極，控制電路(3)的控制芯片 Ul的LOl端連接控制電路(2)的R4的一端，控制電路O)的控制芯片Ul的L02端連接控制電路⑵的R3的一端，控制電路(2)的R4的另一端連接輸出電路(4)的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的 G極，控制電路(2)的R3的另一端連接輸出電路(4)的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的G極，蓄電裝置(3) 中的所有電容器的正極連接直流電輸入的正極，輸出電路(4)的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的D極連接輸出電路⑷的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的D極，同時(shí)連接輸出端的負(fù)極，輸出電路(4)的場(chǎng)效應(yīng)管Q2的 S極連接蓄電裝置(3)中的所有電容器的負(fù)極，輸出電路(4)的場(chǎng)效應(yīng)管Q3的S極連接輸入電路的場(chǎng)效應(yīng)管Ql的S極，輸入直流電的正極直接和輸出端的正極相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光伏變頻器弱功率滿足供電的方法，其特征在于所述的蓄電裝置(3)為蓄電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于光伏變頻器弱功率滿足供電的方法。其包括充電電路、控制電路、蓄電裝置和輸出電路。是一種讓光伏變頻器能將弱太陽(yáng)光線下所發(fā)出的電收集存儲(chǔ)起來(lái)并在達(dá)到一定容量的時(shí)候提供給變頻器輸出以拖動(dòng)電機(jī)，使光伏變頻器在弱太陽(yáng)光下也能持續(xù)間斷的工作，提高了光伏變頻器對(duì)太陽(yáng)光能的利用率。特別適合我國(guó)西部偏遠(yuǎn)地區(qū)電力供應(yīng)不足，采用光伏變頻器驅(qū)動(dòng)水泵系統(tǒng)合理地開(kāi)發(fā)地下水資源，對(duì)于解決該地區(qū)的飲水和農(nóng)業(yè)用水問(wèn)題，改善生態(tài)環(huán)境，具有重要意義。
文檔編號(hào)H02M3/155GK102158130SQ201110065100
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者傅定文, 夏義軍, 莊勇, 楊建國(guó), 韓莉婭 申請(qǐng)人:云南晶能科技有限公司