一種風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能電池組件、微型并網(wǎng)逆變器、蓄電池、雙向逆變器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)能并網(wǎng)逆變器、交流配電箱和電網(wǎng),太陽(yáng)能電池組件的輸出端與微型并網(wǎng)逆變器的輸入端相連,蓄電池的輸出端與雙向逆變器的輸入端相連,風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出端與風(fēng)能并網(wǎng)逆變器的輸入端相連,微型并網(wǎng)逆變器、雙向逆變器及風(fēng)能并網(wǎng)逆變器的輸出端分別接入交流配電箱,交流配電箱與電網(wǎng)、交流負(fù)載相連接。本實(shí)用新型的有益效果是具有很高的能量轉(zhuǎn)換效率,利用太陽(yáng)能和風(fēng)能的互補(bǔ)性,通過逆變器將這兩種可再生能源轉(zhuǎn)換成交流電能,且系統(tǒng)各部件之間組成了小型不間斷電網(wǎng),滿足不同情況下負(fù)載的用電需求,保證系統(tǒng)供電的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】—種風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于家用供電【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤炭、石油等傳統(tǒng)燃料資源的頻頻告急,不可再生能源的使用對(duì)環(huán)境造成的危害日益加劇,能源問題日益成為制約國(guó)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。鑒于此種情況,世界各國(guó)都在大力開發(fā)可再生能源,如太陽(yáng)能、潮汐能、風(fēng)能、生物質(zhì)能及地?zé)崮艿饶茉?。其中太?yáng)能與風(fēng)能在時(shí)間上和地域上都有很強(qiáng)的互補(bǔ)性,主要表現(xiàn)在白天太陽(yáng)光強(qiáng)度大而風(fēng)小,晚上光照強(qiáng)度很弱,但由于地表溫差變化大而使風(fēng)能加強(qiáng)。在夏季太陽(yáng)光強(qiáng)度大而風(fēng)小;冬季太陽(yáng)光強(qiáng)度弱而風(fēng)大。因此太陽(yáng)能和風(fēng)能在時(shí)間上的互補(bǔ)性使風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在資源上具有較佳的匹配性。
[0003]目前光伏發(fā)電系統(tǒng)主要分為并網(wǎng)光伏系統(tǒng)和離網(wǎng)光伏系統(tǒng)。在并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中,光伏組件將太陽(yáng)能和風(fēng)能轉(zhuǎn)化為直流電能,通過并網(wǎng)逆變器將直流電能轉(zhuǎn)化為與電網(wǎng)同頻同相的交流電能供給負(fù)載使用并饋入電網(wǎng);在離網(wǎng)光伏系統(tǒng)中,控制器對(duì)光伏組件所發(fā)的電能進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制,一方面把調(diào)整后的能量送往直流負(fù)載或交流負(fù)載,另一方面把多余的能量送往蓄電池組儲(chǔ)存,當(dāng)所發(fā)的電不能滿足負(fù)載需要時(shí),控制器又把蓄電的電能送往負(fù)載。
[0004]目前家用太陽(yáng)能屋頂系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用,其中大部分是并網(wǎng)系統(tǒng),但如果這種系統(tǒng)連接的電網(wǎng)出現(xiàn)故障斷電后,整個(gè)系統(tǒng)也會(huì)停止發(fā)電,導(dǎo)致家用負(fù)載無(wú)法工作,給用戶帶來(lái)?yè)p失和不便;另一部分呢是離網(wǎng)系統(tǒng),雖然能保證家用負(fù)載的連續(xù)工作,但此系統(tǒng)也有比較明顯的缺點(diǎn),如系統(tǒng)效率不高,可靠性不好,需定期維護(hù),蓄電池的經(jīng)常充放電導(dǎo)致其使用壽命有限,需定期更換,因此該系統(tǒng)的維護(hù)成本很高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)具有很高的能量轉(zhuǎn)換效率,滿足不同情況下負(fù)載的用電需求,保證系統(tǒng)供電的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能電池組件、微型并網(wǎng)逆變器、蓄電池、雙向逆變器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)能并網(wǎng)逆變器、交流配電箱和電網(wǎng),其特征在于:所述太陽(yáng)能電池組件的輸出端與所述微型并網(wǎng)逆變器的輸入端相連,所述蓄電池的輸出端與所述雙向逆變器的輸入端相連,所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出端與所述風(fēng)能并網(wǎng)逆變器的輸入端相連,所述微型并網(wǎng)逆變器、所述雙向逆變器及所述風(fēng)能并網(wǎng)逆變器的輸出端分別接入所述交流配電箱,所述交流配電箱與所述電網(wǎng)、交流負(fù)載相連接。
[0007]進(jìn)一步,所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)為水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)或垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
[0008]進(jìn)一步,所述太陽(yáng)能電池組件為單晶硅或多晶硅太陽(yáng)能電池組件。
[0009]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:每塊太陽(yáng)能組件連接微型并網(wǎng)逆變器,保證了所有太陽(yáng)能電池組件工作在最大功率點(diǎn),系統(tǒng)具有最佳的轉(zhuǎn)換效率;風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了將太陽(yáng)能和風(fēng)能兩種可再生能源轉(zhuǎn)換為清潔的電能,高效節(jié)能;太陽(yáng)能和風(fēng)能具有很好的互補(bǔ)性,在白天,太陽(yáng)復(fù)審很好而風(fēng)力較小時(shí),利用太陽(yáng)能電池組件產(chǎn)生電能,在晚上,風(fēng)力較大而太陽(yáng)輻射很小時(shí),利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。當(dāng)太陽(yáng)能電池組件或風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能大于交流負(fù)載的需求時(shí),多余的電能則送入電網(wǎng);由于系統(tǒng)配備了蓄電池組,使系統(tǒng)具有承受電網(wǎng)波動(dòng)、間斷的能力,保證了系統(tǒng)供電的連續(xù)性,系統(tǒng)具有很聞的穩(wěn)定性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]如圖1所示,本實(shí)用新型一種風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能電池組件、微型并網(wǎng)逆變器、蓄電池、雙向逆變器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)能并網(wǎng)逆變器、交流配電箱和電網(wǎng),太陽(yáng)能電池組件的輸出端與微型并網(wǎng)逆變器的輸入端相連,蓄電池的輸出端與雙向逆變器的輸入端相連,風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出端與風(fēng)能并網(wǎng)逆變器的輸入端相連,微型并網(wǎng)逆變器、雙向逆變器及風(fēng)能并網(wǎng)逆變器的輸出端分別接入交流配電箱,交流配電箱與電網(wǎng)、交流負(fù)載相連接。
[0013]優(yōu)選地,風(fēng)力發(fā)電機(jī)為水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)或垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
[0014]優(yōu)選地,太陽(yáng)能電池組件為單晶硅或多晶硅太陽(yáng)能電池組件。
[0015]優(yōu)選地,蓄電池為鉛酸蓄電池或交替蓄電池或磷酸鐵鋰電池。
[0016]本實(shí)例的工作過程:上述各個(gè)部件實(shí)質(zhì)上組成一個(gè)家用的小型不間斷電網(wǎng),在正常情況下家庭的交流負(fù)載優(yōu)先使用太陽(yáng)能產(chǎn)生的電能,如果太陽(yáng)能產(chǎn)生的電能不足則利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能進(jìn)行供電,當(dāng)太陽(yáng)能和風(fēng)能的電能過剩是,過剩的電能通過雙向逆變器向蓄電池組充電。當(dāng)遇到陰天時(shí)天陽(yáng)能和風(fēng)能提供的電能不足以滿足交流負(fù)載的正常使用時(shí),電網(wǎng)作為補(bǔ)充向負(fù)載供電。如果電網(wǎng)因故障發(fā)生停電,此時(shí)蓄電池通過雙向逆變器供電,以保證供電系統(tǒng)不間斷。
[0017]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):每塊太陽(yáng)能組件連接微型并網(wǎng)逆變器,保證了所有太陽(yáng)能電池組件工作在最大功率點(diǎn),系統(tǒng)具有最佳的轉(zhuǎn)換效率;風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了將太陽(yáng)能和風(fēng)能兩種可再生能源轉(zhuǎn)換為清潔的電能,高效節(jié)能;太陽(yáng)能和風(fēng)能具有很好的互補(bǔ)性,在白天,太陽(yáng)復(fù)審很好而風(fēng)力較小時(shí),利用太陽(yáng)能電池組件產(chǎn)生電能,在晚上,風(fēng)力較大而太陽(yáng)輻射很小時(shí),利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。當(dāng)太陽(yáng)能電池組件或風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能大于交流負(fù)載的需求時(shí),多余的電能則送入電網(wǎng);由于系統(tǒng)配備了蓄電池組,使系統(tǒng)具有承受電網(wǎng)波動(dòng)、間斷的能力,保證了系統(tǒng)供電的連續(xù)性,系統(tǒng)具有很高的穩(wěn)定性。
[0018]以上對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能電池組件、微型并網(wǎng)逆變器、蓄電池、雙向逆變器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、風(fēng)能并網(wǎng)逆變器、交流配電箱和電網(wǎng),其特征在于:所述太陽(yáng)能電池組件的輸出端與所述微型并網(wǎng)逆變器的輸入端相連,所述蓄電池的輸出端與所述雙向逆變器的輸入端相連,所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出端與所述風(fēng)能并網(wǎng)逆變器的輸入端相連,所述微型并網(wǎng)逆變器、所述雙向逆變器及所述風(fēng)能并網(wǎng)逆變器的輸出端分別接入所述交流配電箱,所述交流配電箱與所述電網(wǎng)、交流負(fù)載相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)為水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)或垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述太陽(yáng)能電池組件為單晶硅或多晶硅太陽(yáng)能電池組件。
【文檔編號(hào)】H02J9/04GK203466575SQ201320458132
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】柳鵬, 邵力磊 申請(qǐng)人:天津多樂鵬科技有限公司