一種大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)多組合裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)多組合裝置，其特征在于，此裝置由n個并網(wǎng)發(fā)電單元、升壓變壓系統(tǒng)、并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控裝置、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)組成，n≧1且n為正整數(shù)；所述n個并網(wǎng)發(fā)電單元通過升壓變壓系統(tǒng)連接到交流電網(wǎng)；所述并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控裝置與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)連接本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種組合式大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)裝置，它是由多個發(fā)電單元代替原有的統(tǒng)一發(fā)電系統(tǒng)，由多個獨立的太陽能電池方陣代替原有的統(tǒng)一安裝的太陽能電池方陣，克服了安裝地點的限制和地域環(huán)境的影響，增加了太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)裝置安裝的靈活性，可以更加快速、高效、巨量獲取太陽能發(fā)電巨大資源。
【專利說明】—種大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)多組合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)多
組合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，能源問題已成為世界眾多焦點問題之首。
[0003]2050年，世界人口將達(dá)到90億以上，按每人每年⑶P增長1.6%、⑶P單位能耗減少
1.0%計算，屆時折合電力裝機(jī)容量接近60TW。按世界水能資源經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量0.9TW計算我國為0.18TW ;按世界風(fēng)能資源可開發(fā)量2TW計算我國約0.4TW ;按世界生物質(zhì)能可開發(fā)量3TW計算我國約0.6TW;以上合計約1.18TW。屆時我們需要四分之三的新能源補(bǔ)給耗能。
[0004]據(jù)研究估計，太陽產(chǎn)生的核能速率估算，氫的儲量足夠維持600億年，在過去漫長的11億年中，太陽僅消耗了它本身能量的2%。只有太陽是唯一能夠保證人類能源需求的能量來源，其潛在資源120000TW，實際可利用資源高達(dá)600TW。此為人類巨大資源天上來，取之不盡，用之不竭。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中大型太陽能光伏并網(wǎng)電站雖然擁有較大的功率容量，但是其由統(tǒng)一太陽能電池方陣實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換，但是由于安裝地點的限制和環(huán)境的多樣性，所有的太陽能電池方陣很難具有統(tǒng)一的安裝傾斜角度和方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)多組合裝置，它是由多個發(fā)電單元代替原有的統(tǒng)一發(fā)電系統(tǒng)，由多個獨立的太陽能電池方陣代替原有的統(tǒng)一安裝的太陽能電池方陣，克服了安裝地點的限制和地域環(huán)境的影響，提高了太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)裝置安裝的靈活性，可以更加快速、高效、巨量獲取太陽能發(fā)電巨大資源。
[0007]為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)多組合裝置，其特征在于，此裝置由η個并網(wǎng)發(fā)電單元(301)、升壓變壓系統(tǒng)(302)、并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控裝置(304)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(305)組成，n ^ I且η為正整數(shù)；所述η個并網(wǎng)發(fā)電單元(301)通過升壓變壓系統(tǒng)(302)連接到交流電網(wǎng)(303);所述并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控裝置(304)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(305)連接；所述并網(wǎng)發(fā)電單元均包括太陽能電池方陣(201)、直流接線箱(202)、直流防雷配電柜(203)、逆變器(204)和交流配電柜(205);所述太陽能電池方陣(201)與直流接線箱(2020連接；所述直流接線(202 )與直流防雷配電柜(203 )連接；所述直流防雷配電(203 )與逆變器(204 )連接；所述逆變器(204 )與交流配電柜(205 )連接。
[0008]本發(fā)明的工作原理:選擇適當(dāng)?shù)姆轿唤呛蛢A斜角安裝好太陽能電池方陣(201)，太陽能電池方陣(201)將太陽能轉(zhuǎn)化為高頻直流電并送入直流接線箱(202)，直流接線箱(202)再將高頻直流轉(zhuǎn)換為高壓直流并輸送至直流防雷配電柜(203)，直流防雷配電柜(203)將高壓直流電進(jìn)行分配至逆變器(204)，并對高壓直流電同時起到監(jiān)控和防雷保護(hù)作用。逆變器(204)將高壓直流逆變成與電網(wǎng)電壓同頻、同相的正弦交流電流，再輸送至交流配電柜(205 )，交流配電柜(205 )將交流電輸送給用戶用電(208 )或者交流電網(wǎng)(303 )。環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(305)可對工作環(huán)境進(jìn)行實時監(jiān)控，并將記錄的數(shù)據(jù)發(fā)送給并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控設(shè)置(304)。
[0009]本發(fā)明的有益功效是:(I)此組合裝置具有無窮大的整體規(guī)模，全部輸入電網(wǎng)，即實現(xiàn)常規(guī)的宏大發(fā)電站。
[0010](2)本發(fā)明適合應(yīng)用在不同太陽能電池方陣傾斜面，或有多種型號、不同電壓的子太陽能電池方陣并網(wǎng)，克服了安裝地點的限制和地域環(huán)境的影響，提高了太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)裝置安裝的靈活性，可以更加快速、高效、巨量獲取太陽能發(fā)電巨大資源。
[0011](3)本發(fā)明便于集中經(jīng)營管理，統(tǒng)一調(diào)度，其發(fā)電成本相對較低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明晴天時的工作原理圖。
[0013]圖2是本發(fā)明多云時的工作原理圖。
[0014]圖3是本發(fā)明陰天或雨天時的工作原理圖。
[0015]圖4是本發(fā)明的工作原理圖。
[0016]圖5是單個并網(wǎng)發(fā)電單元的工作原理圖。
[0017]圖6是10個并網(wǎng)發(fā)電單元的工作原理圖。
[0018]圖7是N個并網(wǎng)發(fā)電單元的工作原理圖。
[0019]在說明書附圖中所述的數(shù)字標(biāo)注表示為:1、太陽能發(fā)電量；2、用戶用電量；3、太陽能發(fā)電系統(tǒng)提供的電量；4、逆向回流給商用交流電網(wǎng)的電量；5、商用交流電網(wǎng)引入的電量；201、太陽能電池方陣；202、直流接線箱；203、直流防雷配電柜；204、逆變器；205、交流配電柜；206、用戶用電；301、并網(wǎng)發(fā)電單元；302、升壓變壓系統(tǒng)；303、交流電網(wǎng)；304、并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控裝置；305、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0020]為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
[0021]參看圖1、圖2、圖3，用戶用電量2較為穩(wěn)定，太陽能發(fā)電量I根據(jù)天氣和時間的不同而變化。晴天時，白天陽光充足，太陽能發(fā)電系統(tǒng)提供的電量3較多，能夠滿足用戶用電量，且剩有多余的逆向回流給商用交流電網(wǎng)的電量4;當(dāng)陰雨天或夜晚時，太陽能不足從而不能滿足用戶用電量2，則此時商用交流電網(wǎng)引入的電量5可滿足用戶用電需求。本發(fā)明不僅最大限度的利用了太陽能，還能夠合理的分配電能。
[0022]參看圖4、圖5，單個IOOKwp的并網(wǎng)發(fā)電單元，它包括IOOKwp太陽能電池方陣201、直流接線箱202、直流防雷配電柜203和100KVA逆變器204。選擇適當(dāng)?shù)姆轿唤呛蛢A斜角安裝好lOOKwp太陽能電池方陣201，將lOOKwp太陽能電池方陣201接收到的直流電輸送至直流接線箱202，直流接線箱202再將高頻直流轉(zhuǎn)換為高壓直流并輸送至100KVA逆變器204，逆變器204將高壓直流逆變后輸送至交流配電柜205，再由交流配電柜205將交流電輸送至升壓變壓系統(tǒng)302，經(jīng)過升壓后最終送入交流電網(wǎng)303。[0023]參看圖4、圖6，IMwp大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)裝置，它由10個lOOKwp并網(wǎng)發(fā)電單元組成，每個并網(wǎng)發(fā)電單元均包括IOOKwp太陽能電池方陣201、直流接線箱202、直流防雷配電柜203和100KVA逆變器204。10臺逆變器將逆變后的交流電統(tǒng)一送入升壓變壓系統(tǒng)302，然后通過獨立的升壓變壓系統(tǒng)302向交流電網(wǎng)送電。
[0024]參看圖4、圖7，一種大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)多組合裝置，此裝置由η個并網(wǎng)發(fā)電單元301、升壓變壓系統(tǒng)302、并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控裝置304 、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)305組成，n ^ 11且η為正整數(shù)。η個并網(wǎng)發(fā)電單元通過升壓變壓系統(tǒng)連接到交流電網(wǎng)，并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控裝置與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)連接。每個并網(wǎng)發(fā)電單元均包括太陽能電池方陣201、直流接線箱202、直流防雷配電柜203、逆變器204和交流配電柜205。太陽能電池方陣201與直流接線箱202連接，直流接線202與直流防雷配電柜203連接，直流防雷配電203與逆變器204連接，逆變器204與交流配電柜205連接。η臺逆變器將逆變后的交流電統(tǒng)一送入升壓變壓系統(tǒng)302，然后通過獨立的升壓變壓系統(tǒng)302向交流電網(wǎng)送電。環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)305可對工作環(huán)境進(jìn)行實時監(jiān)控，并將記錄的數(shù)據(jù)發(fā)送給并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控設(shè)置304進(jìn)行處理與調(diào)整。
[0025]大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)裝置可以由lMwp、2Mwp、5Mwp、10Mwp、50Mwp......乃
至N.IMwp系統(tǒng)多組合裝置，即無窮大型整體太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)裝置。太陽能電池方陣的逆變器可有不同規(guī)格，通過CAN總線獲取每臺逆變器的運行參數(shù)、發(fā)電量和故障記錄，再通過RS232通信接口與PC機(jī)連接?？刂芇C可以根據(jù)需要通過群控器對網(wǎng)絡(luò)中的逆變器進(jìn)行啟停和參數(shù)設(shè)定等操作。群控器同時提供友好的人機(jī)界面。用戶可以直接通過觸摸屏實現(xiàn)運行參數(shù)查看、發(fā)電量查詢、故障查詢、參數(shù)設(shè)定等功能。
[0026]本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，由于文字表達(dá)的有限性，而客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu)，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)、潤飾或變化，也可以將上述技術(shù)特征以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行組合；這些改進(jìn)潤飾、變化或組合，或未經(jīng)改進(jìn)將發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種大型太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)多組合裝置，其特征在于，此裝置由η個并網(wǎng)發(fā)電單元(301)、升壓變壓系統(tǒng)(302)、并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控裝置(304)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(305)組成，n ^ I且η為正整數(shù)；所述η個并網(wǎng)發(fā)電單元(301)通過升壓變壓系統(tǒng)(302)連接到交流電網(wǎng)(303);所述并網(wǎng)發(fā)電監(jiān) 控裝置(304)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(305)連接；所述并網(wǎng)發(fā)電單元(301)均包括太陽能電池方陣(201)、直流接線箱(202)、直流防雷配電柜(203)、逆變器(204 )和交流配電柜(205 );所述太陽能電池方陣(201)與直流接線箱(202 )連接；所述直流接線(202)與直流防雷配電柜(203)連接；所述直流防雷配電(203)與逆變器(204)連接；所述逆變器(204)與交流配電柜(205)連接。
【文檔編號】H02J3/38GK103972923SQ201410144712
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月12日
【發(fā)明者】張祈泰 申請人:張祈泰, 湖南省金太陽光伏發(fā)電科技有限公司