太陽能發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了太陽能發(fā)電系統(tǒng),包括微型太陽能電池板、N個太陽能電池板、DC/DC轉換單元、直流總線、逆變器單元、交流負載、直流負載、步進電機、微型步進電機、控制器單元;N個太陽能電池板輸出端并聯(lián)然后連接DC/DC轉換單元的輸入端,DC/DC轉換單元的輸出端連接直流總線,逆變器單元的輸入端連接直流總線,直流負載的輸入端連接直流總線,逆變器單元的輸出端連接交流負載,逆變器單元的輸出端也連接電網;控制器單元通過微型步進電機控制微型太陽能電池板轉動;N個太陽能電池板設置于一根轉軸上;控制器單元通過步進電機控制N個太陽能電池板同時轉動。
【專利說明】太陽能發(fā)電系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種太陽能發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]太陽能是一種干凈的可再生的新能源,越來越受到人們的青睞,在人們生活、工作中有廣泛的作用,其中之一就是將太陽能轉換為電能,太陽能電池就是利用太陽能工作的,而太陽能熱電站的工作原理則是利用匯聚的太陽光,把水燒至沸騰變?yōu)樗魵猓缓笥脕戆l(fā)電。
[0003]利用太陽能發(fā)電的光伏發(fā)電技術前景廣闊。太陽能資源近乎無限,光伏發(fā)電也不產生任何環(huán)境污染,是滿足未來社會需求的理想能源。隨著光伏發(fā)電技術的深入發(fā)展,轉換效率的逐步提高,系統(tǒng)成本的日趨合理,太陽能光伏發(fā)電在新能源發(fā)電領域所在的比重越來越大。
[0004]太陽能發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池組件、控制器、蓄電池組成,逆變器組成,現(xiàn)有技術中出現(xiàn)能夠跟隨太陽光移動的太陽能發(fā)電系統(tǒng),但是主要都是采用光照傳感器檢測太陽光的方向或者通過程序設定固定時間自動旋轉太陽能電池板的方式來提高太陽能發(fā)電系統(tǒng)的光電轉換效率,但是現(xiàn)有的太陽能電池板跟隨太陽光的誤差較大。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種太陽能發(fā)電系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠準確跟隨太陽光,光電轉換效率更高。
[0006]為了實現(xiàn)以上目的,本實用新型的技術方案如下:太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:包括微型太陽能電池板、N個太陽能電池板、DC/DC轉換單元、直流總線、逆變器單元、交流負載、直流負載、步進電機、微型步進電機、控制器單元;
[0007]N個太陽能電池板輸出端并聯(lián)然后連接DC/DC轉換單元的輸入端,DC/DC轉換單元的輸出端連接直流總線,逆變器單元的輸入端連接直流總線,直流負載的輸入端連接直流總線,逆變器單元的輸出端連接交流負載,逆變器單元的輸出端也連接電網;
[0008]控制器單元通過微型步進電機控制微型太陽能電池板轉動;
[0009]N個太陽能電池板設置于一根轉軸上;
[0010]控制器單元通過步進電機控制N個太陽能電池板同時轉動。
[0011]進一步,所述的控制器單元采用MSP430單片機。
[0012]進一步,微型步進電機與微型太陽能電池板之間通過聯(lián)軸器連接,步進電機與太陽能電池板之間也通過聯(lián)軸器連接。
[0013]與現(xiàn)有技術方案相比,本實用新型的有益效果:本實用新型通過一個微型太陽能電池板跟隨光陽光從而判斷出太陽光的準確位置,然后通過步進電機調整其他太陽能電池板的方向能夠實現(xiàn)準確跟隨太陽光,光電轉換效率更高;并且N個太陽能電池板是固定于一根轉軸上,更有利準確跟隨太陽光,不需要一個一個調整方向,本實用新型控制簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型原理方框示意圖。
[0015]其中,I是微型太陽能電池板。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0017]實施例:太陽能發(fā)電系統(tǒng),包括微型太陽能電池板、6個太陽能電池板、DC/DC轉換單元、直流總線、逆變器單元、交流負載、直流負載、步進電機、微型步進電機、控制器單元;6個太陽能電池板輸出端并聯(lián)然后連接DC/DC轉換單元的輸入端,DC/DC轉換單元的輸出端連接直流總線,逆變器單元的輸入端連接直流總線,直流負載的輸入端連接直流總線,逆變器單元的輸出端連接交流負載,逆變器單元的輸出端也連接電網;控制器單元通過微型步進電機控制微型太陽能電池板轉動;6個太陽能電池板設置于一根轉軸上,這樣6個太陽能電池板通過一個步進電機便可以控制,控制方便;控制器單元通過步進電機控制6個太陽能電池板同時轉動。微型步進電機與微型太陽能電池板之間通過聯(lián)軸器連接,步進電機與太陽能電池板之間也通過聯(lián)軸器連接。
[0018]其中,控制器單元采用MSP430單片機。MSP430系列單片機是一個16位的單片機,采用了精簡指令集結構,具有豐富的尋址方式、簡潔的27條內核指令以及大量的模擬指令;大量的寄存器以及片內數(shù)據存儲器都可參加多種運算;還有高效的查表處理指令,這些特點保證了可編制出高效率的源程序。MSP430單片機之所以有超低的功耗,是因為其在降低芯片的電源電壓和靈活而可控的運行時鐘方面都有其獨到之處。首先,MSP430系列單片機的電源電壓采用的是1.8-3.6V電壓。因而可使其在IMHz的時鐘條件下運行時,芯片的電流最低會在165 μ A左右,RAM保持模式下的最低功耗只有0.1 μΑ。其次,獨特的時鐘系統(tǒng)設計。在MSP430系列中有兩個不同的時鐘系統(tǒng):基本時鐘系統(tǒng)、鎖頻環(huán)(FLL和FLL+)時鐘系統(tǒng)和DCO數(shù)字振蕩器時鐘系統(tǒng)。可以只使用一個晶體振蕩器,也可以使用兩個晶體振蕩器。由系統(tǒng)時鐘系統(tǒng)產生CPU和各功能所需的時鐘。并且這些時鐘可以在指令的控制下,打開和關閉,從而實現(xiàn)對總體功耗的控制。
[0019]本實用新型的工作原理:通過微型步進電機控制微型太陽能電池板轉動,微型太陽能電池板面對太陽光的方向不同,輸出的電能大小不同,通過這種方法可以檢測到最佳的方向,然后調整其他太陽能電池板的方向從而實現(xiàn)準確跟隨太陽光;當找到了最佳的方向之后,由于N個太陽能電池板是固定于一根轉軸上,這時通過步進電機便可以控制所有的太陽能電池板的方向,控制簡單。
【權利要求】
1.太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:包括微型太陽能電池板、N個太陽能電池板、DC/DC轉換單元、直流總線、逆變器單元、交流負載、直流負載、步進電機、微型步進電機、控制器單元; N個太陽能電池板輸出端并聯(lián)然后連接DC/DC轉換單元的輸入端,DC/DC轉換單元的輸出端連接直流總線,逆變器單元的輸入端連接直流總線,直流負載的輸入端連接直流總線,逆變器單元的輸出端連接交流負載,逆變器單元的輸出端也連接電網; 控制器單元通過微型步進電機控制微型太陽能電池板轉動; N個太陽能電池板設置于一根轉軸上; 控制器單元通過步進電機控制N個太陽能電池板同時轉動。
2.根據權利要求1所述的太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述的控制器單元采用MSP430單片機。
3.根據權利要求1所述的太陽能發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:微型步進電機與微型太陽能電池板之間通過聯(lián)軸器連接,步進電機與太陽能電池板之間也通過聯(lián)軸器連接。
【文檔編號】H02J3/38GK204230935SQ201420785220
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月11日 優(yōu)先權日:2014年12月11日
【發(fā)明者】王行亮, 萬發(fā)勤 申請人:國家電網公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司連云港供電公司