專利名稱：一種光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光伏發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
太陽能電池板接受光照輻射不是恒定的，在一天中太陽能電池板的發(fā)出的直流電能是根據(jù)光照輻射變化的，在早上和下午的時(shí)候輸出功率比較低，在中午的時(shí)候功率比較高?，F(xiàn)有逆變器都有最大功率跟蹤功能，所以逆變器的輸出功率也是根據(jù)太陽光的輻射情況在一天中變化，但逆變器在各個(gè)功率點(diǎn)的效率并不是恒定不變的，逆變器都是有效率曲線的，在20%負(fù)載下效率都比較偏低，20%到75%負(fù)載下效率比較高，特別是50%到75%負(fù)載區(qū)間效率比較高，所以逆變器的效率與輸出功率有很大關(guān)系，逆變器都有一個(gè)最大效率工作區(qū)間，在這個(gè)區(qū)間內(nèi)效率最高。光伏發(fā)電主要采用集中式逆變器，但集中式逆變器在輕載時(shí)候效率比較低，為了讓光伏發(fā)電系統(tǒng)中所有逆變器都工作在最大效率區(qū)間內(nèi)，必須提高系統(tǒng)負(fù)載低的情況下逆變器的效率，另外提高逆變器系統(tǒng)工作電壓，增加逆變器工作時(shí)間來提高發(fā)電量?，F(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變器之間沒有任何聯(lián)系，太陽能發(fā)出多少電，通過匯流箱進(jìn)行匯流后通過逆變器把直流電逆變成交流電反饋到電網(wǎng)上，當(dāng)太陽能電池板的發(fā)電功率低的時(shí)候，由于逆變器在輕載的時(shí)候效率低下，而且在一天中輕載時(shí)間情況占了一天中大約30%，所以并不能提高整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電效率，而且逆變器工作電壓范圍窄。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種光伏發(fā)電技術(shù)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)提供的光伏發(fā)電系統(tǒng)所采用的集中式逆變器不能夠根據(jù)太陽能電池板輸出功率的變化調(diào)節(jié)到最大效率區(qū)間內(nèi)，使得集中式逆變器在輕`載時(shí)候工作效率比較低，整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電效率較低，并且逆變器工作電壓范圍較窄的問題。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，該光伏發(fā)電系統(tǒng)包括:太陽能電池板、輻射傳感器、環(huán)境傳感器、匯流箱、中央控制單元、分布式逆變器；所述太陽能電池板與所述匯流箱相連接，所述匯流箱與所述中央控制單元相連接；所述太陽能電池板還與所述輻射傳感器及環(huán)境傳感器相連接，所述輻射傳感器及環(huán)境傳感器分別與所述中央控制單元相連接；所述中央控制單元與所述分布式逆變器相連接。進(jìn)一步，所述分布式逆變器由多個(gè)不同電壓等級(jí)及工作效率的逆變器連接構(gòu)成。進(jìn)一步，所述分布式逆變器與所述匯流箱共用一個(gè)直流母線。進(jìn)一步，所述分布式逆變器與電網(wǎng)相連接。本實(shí)用新型提供的光伏發(fā)電系統(tǒng)，由太陽能電池板、輻射傳感器、環(huán)境傳感器、匯流箱、中央控制單元及分布式逆變器連接構(gòu)成；分布式逆變器由多個(gè)不同電壓等級(jí)及工作效率的逆變器連接構(gòu)成，分布式逆變器有效地提高了輕載時(shí)的發(fā)電量，保證了光伏發(fā)電系統(tǒng)在全功率負(fù)載內(nèi)較高的工作效率，提高了發(fā)電量；分布式逆變器與匯流箱共用一個(gè)直流母線，為匯流箱通過電力載波的通信方式進(jìn)行通信提供了極大的方便；中央控制單元根據(jù)輻射傳感器和環(huán)境傳感器測出的直流電的功率和直流母線的工作電壓來判斷發(fā)電功率，根據(jù)發(fā)電功率的大小選擇這個(gè)功率點(diǎn)上分布式逆變器中效率最高的逆變器工作，另外通過直流母線的工作電壓來選擇相應(yīng)電壓等級(jí)的逆變器并網(wǎng)工作；該光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖中:11、太陽能電池板；12、輻射傳感器；13、環(huán)境傳感器；14、匯流箱；15、中央控制單元；16、分布式逆變器。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。為了便于說明，僅僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。該光伏發(fā)電系統(tǒng)包括:太陽能電池板11、輻射傳感器12、環(huán)境傳感器13、匯流箱
14、中央控制單元15、分布式逆變器16 ；太陽能電池板 11與匯流箱14相連接，匯流箱14與中央控制單元15相連接；太陽能電池板11還與輻射傳感器12及環(huán)境傳感器13相連接，輻射傳感器12及環(huán)境傳感器13分別與中央控制單元15相連接；中央控制單元15與分布式逆變器16相連接。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，分布式逆變器16由多個(gè)不同電壓等級(jí)及工作效率的逆變器連接構(gòu)成。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，分布式逆變器16與匯流箱14共用一個(gè)直流母線。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，分布式逆變器16與電網(wǎng)相連接。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。如圖1所示，太陽能電池板11用于接受光照輻射，并發(fā)出直流電；輻射傳感器12及環(huán)境傳感器13用于測出太陽能電池板11發(fā)出的直流電的功率；匯流箱14用于匯集太陽能電池板11發(fā)出的直流電；中央控制單元15用于接收輻射傳感器12和環(huán)境傳感器13的數(shù)據(jù)得到的發(fā)電功率和直流母線的工作電壓來判斷系統(tǒng)由哪一個(gè)(或者并聯(lián))逆變器進(jìn)行功率輸出；分布式逆變器16用于將直流電逆變成交流電，并反饋到電網(wǎng)；電網(wǎng)用于接收交流電。太陽能電池板11分別與輻射傳感器12、環(huán)境傳感器13、匯流箱14相連接，輻射傳感器12、環(huán)境傳感器13與中央控制單元15相連，匯流箱14與中央控制單元15相連接，匯流箱14與中央控制單元15與分布式逆變器16相連接，分布式逆變器16與電網(wǎng)相連接。[0028]首先太陽能電池板11接受光照輻射發(fā)電，通過匯流箱14進(jìn)行匯流，中央控制單元15根據(jù)輻射傳感器12及環(huán)境傳感器13測出的直流電的功率和直流母線的工作電壓來選擇轉(zhuǎn)換效率最高的分布式逆變器16工作，分布式逆變器16將直流電逆變成交流電，并反饋到電網(wǎng)中。本方案發(fā)明的光伏匯流箱14系統(tǒng)的逆變器共用直流母線，增加了中央控制單元
15、輻射傳感器12和環(huán)境傳感器13，而且分布式逆變器16采用不同功率，不同電壓等級(jí)并聯(lián)運(yùn)行；首先太陽能電池板11接受光照輻射發(fā)電，并通過匯流箱14進(jìn)行匯流，中央控制單元15根據(jù)輻射傳感器12和環(huán)境傳感器13測出的直流電的功率和直流母線的工作電壓來選擇分布式逆變器16中轉(zhuǎn)換效率最高的逆變器工作，該分布式逆變器16將直流電逆變成交流電，并反饋到電網(wǎng)中。分布式逆變器16跟匯流箱14都共用一個(gè)直流母線，為匯流箱14通過電力載波的通信方式進(jìn)行通信提供了極大的方便，這種通信方式大大降低了通過485通信方式所帶來的工程布線；采用直流母線的方式，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)不用考慮匯流箱14與分布式逆變器16的功率匹配，提高了匯流箱14的利用率，降低了匯流箱14的采購成本；中央控制單元15通過傳感器的數(shù)據(jù)來判斷系統(tǒng)功率，根據(jù)系統(tǒng)功率的大小選擇這個(gè)功率點(diǎn)上效率最高的逆變器工作，另外通過直流系統(tǒng)工作電壓來判斷由那個(gè)電壓等級(jí)的逆變器并網(wǎng)工作，這樣可以提高系統(tǒng)的發(fā)電量和增加輕載時(shí)的工作時(shí)間，該系統(tǒng)通過分布式逆變器16來提高集中發(fā)電在輕載時(shí)的發(fā)電量，保證在光伏發(fā)電系統(tǒng)在全功率負(fù)載內(nèi)效率都比較高，提高整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光伏發(fā)電系統(tǒng)，由太陽能電池板11、輻射傳感器12、環(huán)境傳感器13、匯流箱14、中央控制單元15及分布式逆變器16連接構(gòu)成；分布式逆變器16由多個(gè)不同電壓等級(jí)及工作 效率的逆變器連接構(gòu)成，分布式逆變器16有效地提高了輕載時(shí)的發(fā)電量，保證了光伏發(fā)電系統(tǒng)在全功率負(fù)載內(nèi)較高的工作效率，提高了發(fā)電量；分布式逆變器16與匯流箱14共用一個(gè)直流母線，為匯流箱14通過電力載波的通信方式進(jìn)行通信提供了極大的方便；中央控制單元15根據(jù)輻射傳感器12和環(huán)境傳感器13測出的直流電的功率和直流母線的工作電壓來判斷發(fā)電功率，根據(jù)發(fā)電功率的大小選擇這個(gè)功率點(diǎn)上分布式逆變器16中效率最高的逆變器工作，另外通過直流母線的工作電壓來選擇相應(yīng)電壓等級(jí)的逆變器并網(wǎng)工作；該光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性強(qiáng)，具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，該光伏發(fā)電系統(tǒng)包括:太陽能電池板、輻射傳感器、環(huán)境傳感器、匯流箱、中央控制單元、分布式逆變器； 所述太陽能電池板與所述匯流箱相連接，所述匯流箱與所述中央控制單元相連接；所述太陽能電池板還與所述輻射傳感器及環(huán)境傳感器相連接，所述輻射傳感器及環(huán)境傳感器分別與所述中央控制單元相連接； 所述中央控制單元還與所述分布式逆變器相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述分布式逆變器由多個(gè)不同電壓等級(jí)及工作效率的逆變器連接構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述分布式逆變器與所述匯流箱共用一個(gè)直流母線。
4.如權(quán)利要 求3所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述分布式逆變器與電網(wǎng)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型適用于光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，由太陽能電池板、輻射傳感器、環(huán)境傳感器、匯流箱、中央控制單元及分布式逆變器連接構(gòu)成；分布式逆變器有效地提高了輕載時(shí)的發(fā)電量，保證了光伏發(fā)電系統(tǒng)在全功率負(fù)載內(nèi)較高的工作效率，提高了發(fā)電量；分布式逆變器與匯流箱共用一個(gè)直流母線，為匯流箱通過電力載波的通信方式進(jìn)行通信提供了極大的方便；中央控制單元根據(jù)輻射傳感器和環(huán)境傳感器測出的直流電的功率和直流母線的工作電壓來判斷發(fā)電功率，根據(jù)發(fā)電功率的大小選擇這個(gè)功率點(diǎn)上分布式逆變器中效率最高的逆變器工作，另外通過直流母線的工作電壓來選擇相應(yīng)電壓等級(jí)的逆變器并網(wǎng)工作。
文檔編號(hào)H02N6/00GK203104336SQ20132012838
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月2日
發(fā)明者張偉 申請(qǐng)人:青島薩納斯光電能源科技有限公司