專利名稱:一種風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種供電系統(tǒng),尤其涉及一種可再生能源供電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
發(fā)展可再生能源是解決能源匱乏的最為有效方法之一,同時也能解決能源安全和可靠供給的問題。風(fēng)能和太陽能是目前最為流行的兩種可再生能源。風(fēng)能發(fā)電通過風(fēng)力發(fā)電機先將自然界的風(fēng)能轉(zhuǎn)換為風(fēng)力機的機械能,再將機械能轉(zhuǎn)換為電能;太陽能發(fā)電則是通過太陽電池直接將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。風(fēng)能發(fā)電和太陽能發(fā)電都具有無污染、低噪音、長壽命、使用維護簡單等特點。但是,風(fēng)能發(fā)電和太陽能發(fā)電都有個共同的缺陷由于自然資源的不穩(wěn)定而導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)電不均衡的現(xiàn)象,這種缺陷主要表現(xiàn)在時間和空間環(huán)境中,從而不能穩(wěn)定均衡的輸出電力。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種風(fēng)能太陽能互補供電站,該供電站通過風(fēng)能和太陽能兩種發(fā)電方式相結(jié)合,同時通過市電供電網(wǎng)共同為負載供電,從而大大減緩自然環(huán)境對發(fā)電穩(wěn)定性的制約,同時保證風(fēng)能發(fā)電裝置供電和太陽能發(fā)電裝置供電的穩(wěn)定性,此外還需要增強蓄電池組的使用壽命。根據(jù)上述實用新型目的,本實用新型提出了一種風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng),其與至少一負載連接,所述風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng)包括一風(fēng)能發(fā)電裝置,其將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能輸出;—太陽能發(fā)電裝置,其將太陽能轉(zhuǎn)換為電能輸出;一蓄電池組;一風(fēng)光互補控制器,其與所述風(fēng)能發(fā)電裝置的輸出端和太陽能發(fā)電裝置的輸出端分別連接,并與所述蓄電池組連接,所述風(fēng)光互補控制器控制風(fēng)能發(fā)電裝置和太陽能發(fā)電裝置對蓄電池組進行充電的關(guān)斷與接通;一逆變器,其通過風(fēng)光互補控制器與所述蓄電池組連接,所述風(fēng)光互補控制器控制蓄電池組向逆變器輸出直流電的關(guān)斷與接通,所述逆變器將蓄電池組輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后輸出; 一轉(zhuǎn)換器,其一個輸入端與所述逆變器連接,其另一個輸入端與市電供電網(wǎng)連接, 所述轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述至少一負載連接,所述轉(zhuǎn)換器還與所述風(fēng)光互補控制器連接, 風(fēng)光互補控制器控制轉(zhuǎn)換器切換地將所述逆變器輸出的交流電或市電供電網(wǎng)輸出的交流電傳輸至所述至少一負載。 本實用新型所述的風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng)結(jié)合風(fēng)能發(fā)電與太陽能發(fā)電,并通過風(fēng)光互補控制器對蓄電池組進行充電。當蓄電池組儲電量充足時,由風(fēng)光互補控制器控制蓄電池組將儲存的電能傳輸給逆變器,由逆變器轉(zhuǎn)換為交流電后輸出給負載;當蓄電池組儲電量較低需要充電時,風(fēng)光互補控制器控制轉(zhuǎn)換器切斷蓄電池組向逆變器輸電的通路, 同時控制轉(zhuǎn)換器切換至市電供電網(wǎng)向負載供電的狀態(tài);待蓄電池組充電完成后,風(fēng)光互補控制器控制蓄電池組繼續(xù)向逆變器輸出直流電,同時控制轉(zhuǎn)換器切換至逆變器向負載供電的狀態(tài)。本實用新型所述的技術(shù)方案通過風(fēng)能發(fā)電與太陽能發(fā)電的結(jié)合,使得風(fēng)能發(fā)電與太陽能發(fā)電能夠有效互補陰天和下雨天時自然風(fēng)大,太陽光無輻射力,風(fēng)力發(fā)電裝置發(fā)電的電能效率高;晴天時自然風(fēng)較弱,大陽光輻射力強,太陽能電池組發(fā)電的電能效率高。因此,采用風(fēng)力和太陽能混合發(fā)電能夠最大限度地獲取自然界的能源,從而彌補了各自的不足。此外,本實用新型所述的技術(shù)方案還采用風(fēng)光互補控制器控制蓄電池組充電與放電的關(guān)閉與接通,以及蓄電池組供電與市電供電網(wǎng)供電的切換。當充電電壓大于蓄電池組的過充保護電壓時,控制器控制對蓄電池組不充電或者停止充電;當充電電壓小于蓄電池組的過放保護電壓時,控制器控制對蓄電池組充電。此外,風(fēng)光互補控制器還根據(jù)蓄電池組是否處于充電狀態(tài),來控制由蓄電池組還是由市電供電網(wǎng)來對負載進行供電當蓄電池組處于充電狀態(tài)時,風(fēng)光互補控制器控制轉(zhuǎn)換器切斷蓄電池組向逆變器輸電通路,同時控制轉(zhuǎn)換器切換至市電供電網(wǎng)對負載進行供電;當蓄電池組未處于充電狀態(tài)時,風(fēng)光互補控制器控制轉(zhuǎn)換器切斷市電供電網(wǎng)輸電通路,接通蓄電池組輸電通路,從而由蓄電池組對負載進行供電。本實用新型所述的風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng),通過風(fēng)能和太陽能兩種發(fā)電方式相結(jié)合,以及通過市電供電網(wǎng)和蓄電池組共同為負載供電,從而大大減緩了自然環(huán)境對發(fā)電穩(wěn)定性的制約,同時保證了風(fēng)能發(fā)電裝置供電和太陽能發(fā)電裝置供電的穩(wěn)定性,此外還增強了蓄電池組的使用壽命。
圖1是本實用新型所述的風(fēng)能太陽能互補供電站在一種實施方式下的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合說明書附圖和具體的實施例對本實用新型所述的風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng)做進一步的詳細說明。圖1顯示了本實用新型所述的風(fēng)能太陽能互補供電站的結(jié)構(gòu)。如圖1所示,風(fēng)光互補控制器與風(fēng)能發(fā)電機組的輸出端以及太陽電池方陣的輸出端分別連接,并與蓄電池組連接;逆變器通過風(fēng)光互補控制器與蓄電池組連接;轉(zhuǎn)換器的兩個輸入端分別與逆變器的輸出端以及市電供電網(wǎng)連接,轉(zhuǎn)換器的輸出端與負載連接,此外,轉(zhuǎn)換器還與風(fēng)能互補控制器連接。請繼續(xù)參閱圖1,風(fēng)光互補控制器分別控制對蓄電池組充電的關(guān)閉與接通,以及蓄電池組供電與市電供電網(wǎng)供電的切換,其包括一個用以將風(fēng)力發(fā)電機組和太陽電池方陣與蓄電池組連接的控制充電模塊??刂瞥潆娔K包括充電電路、過充保護模塊、過充切換電路、過放保護模塊、供電電路以及卸載器。充電電路的輸入端并接風(fēng)力發(fā)電機組和太陽電池方陣,充電電路的輸出端通過過充切換電路并接蓄電池組和卸載器;過充保護模塊的電壓采樣端通過電壓互感器接充電電路,以檢測充電電壓,過充保護模塊的控制端接過充切換電路,當過充保護模塊檢測到充電電路的充電電壓高于預(yù)先設(shè)置的蓄電池組的過充保護電壓時,過充保護模塊通過過充切換電路將充電電路切入至卸載器,停止對蓄電池組充電,以保護蓄電池組,延長蓄電池組的使用壽命;當過充保護模塊檢測到的充電電路的充電電壓低于或等于蓄電池組的過點保護電壓時,過充保護模塊通過過充切換電路將充電電路切入至蓄電池組,繼續(xù)對蓄電池組充電。過放保護模塊的電壓采樣端通過電壓互感器接蓄電池組的放電端,以檢查蓄電池組的放電電壓;過放保護模塊的控制端串入到供電電路中,供電電路的輸入端接蓄電池組的放電端,供電電路的輸出端接逆變器的輸入端;當蓄電池組的電壓量低于過放保護電壓范圍時,過放保護模塊的控制端切斷供電電路,使蓄電池組停止向逆變器輸出直流電。當蓄電池組處于充電狀態(tài)時,風(fēng)光互補控制器控制轉(zhuǎn)換器切斷蓄電池組的供電通路,接通市電供電網(wǎng)的供電通路,從而由市電供電網(wǎng)通過轉(zhuǎn)換器向負載供電; 待蓄電池組完成充電后,風(fēng)光互補控制器控制轉(zhuǎn)換器切斷市電供電網(wǎng)的供電通路,接通蓄電池的供電通路,從而對負載進行供電。雖然在圖1所示的實施例中,風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng)向一個負載供電,但是本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)當知曉,該風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng)也可同時為多個負載進行供 H1^ ο要注意的是,以上列舉的僅為本實用新型的具體實施例,顯然本實用新型不限于以上實施例,隨之有著許多的類似變化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員如果從本實用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1. 一種風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng),其與至少一負載連接,其特征在于,所述風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng)包括 一風(fēng)能發(fā)電裝置; 一太陽能發(fā)電裝置; 一蓄電池組;一風(fēng)光互補控制器,其與所述風(fēng)能發(fā)電裝置的輸出端和太陽能發(fā)電裝置的輸出端分別連接,并與所述蓄電池組連接,所述風(fēng)光互補控制器控制風(fēng)能發(fā)電裝置和太陽能發(fā)電裝置對蓄電池組進行充電的關(guān)斷與接通;一逆變器,其通過風(fēng)光互補控制器與所述蓄電池組連接,所述風(fēng)光互補控制器控制蓄電池組向逆變器輸出直流電的關(guān)斷與接通,所述逆變器將蓄電池組輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后輸出;一轉(zhuǎn)換器,其一個輸入端與所述逆變器連接,其另一個輸入端與市電供電網(wǎng)連接,所述轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述至少一負載連接,所述轉(zhuǎn)換器還與所述風(fēng)光互補控制器連接,風(fēng)光互補控制器控制轉(zhuǎn)換器切換地將所述逆變器輸出的交流電或市電供電網(wǎng)輸出的交流電傳輸至所述至少一負載。
專利摘要本實用新型公開了一種風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng),其與至少一負載連接,所述風(fēng)能太陽能互補供電系統(tǒng)包括一風(fēng)能發(fā)電裝置;一太陽能發(fā)電裝置;一蓄電池組;一風(fēng)光互補控制器,其與所述風(fēng)能發(fā)電裝置的輸出端和太陽能發(fā)電裝置的輸出端分別連接,并與所述蓄電池組連接;一逆變器,其通過風(fēng)光互補控制器與所述蓄電池組連接,所述逆變器將蓄電池組輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后輸出;一轉(zhuǎn)換器,其兩個輸入端分別與所述逆變器連接以及市電供電網(wǎng)連接,所述轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述至少一負載連接,所述轉(zhuǎn)換器還與所述風(fēng)光互補控制器連接,風(fēng)光互補控制器控制轉(zhuǎn)換器切換地將所述逆變器輸出的交流電或市電供電網(wǎng)輸出的交流電傳輸至所述至少一負載。
文檔編號H02J7/00GK202260519SQ201120348969
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者王愛國 申請人:上海繁錦新能源科技有限公司