本實用新型專利涉及太陽能設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光伏微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來隨著光伏行業(yè)的發(fā)展，光伏系統(tǒng)成本降低、技術(shù)應(yīng)用日趨成熟，太陽能光伏發(fā)電是太陽能開發(fā)利用的重要方式，目前太陽能發(fā)電主要包括離網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)。離網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)解決了偏遠地區(qū)或電力供應(yīng)不發(fā)達地區(qū)的供電，但離網(wǎng)型系統(tǒng)過多地依賴蓄電池，系統(tǒng)效率低，投資成本高。光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)效率高，投資成本低，通過電價差價取得光伏并網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟效益。然而，目前的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)均為5MW及以上光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，中小功率等級的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)成本高、效率低、不利于推廣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種性能可靠的光伏微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，解決了當(dāng)前中小功率太陽能光伏發(fā)電的成本高、效率低的問題。

本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：該光伏微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)包括依次相連的光伏陣列、匯流箱、并網(wǎng)逆變器和微網(wǎng)配電箱，所述微網(wǎng)配電箱分別與用戶負載和市電電網(wǎng)連接，其特征在于，所述并網(wǎng)逆變器和微網(wǎng)配電箱之間設(shè)有變壓器，所述微網(wǎng)配電箱依次連接有儲能變壓器、儲能雙向變流器和蓄電池組；所述光伏微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)還包括電池管理裝置和監(jiān)控裝置，所述電池管理裝置分別與蓄電池和監(jiān)控裝置連接，所述監(jiān)控裝置分別與微網(wǎng)配電箱、并網(wǎng)逆變器和儲能雙向變流器連接。

所述監(jiān)控裝置通過無線網(wǎng)絡(luò)與微網(wǎng)配電箱、并網(wǎng)逆變器和儲能雙向變流器連接。

所述儲能雙向變流器包括DC/AC雙向變流器和控制單元，所述控制單元通過以太網(wǎng)接口與電池管理裝置進行通訊，獲取蓄電池組狀態(tài)信息，實現(xiàn)對電池的保護性充放電。

所述光伏陣列由若干安裝在支架上的太陽能電池板通過電纜串聯(lián)而成。

所述蓄電池組由若干蓄電池串聯(lián)而成，每個蓄電池均設(shè)有殼體和密封蓋，所述的殼體與密封蓋之間設(shè)有密封防水膠圈。

所述匯流箱為防雷匯流箱，所述防雷匯流箱內(nèi)設(shè)有熔斷器、斷路器和防雷器。

本實用新型解決了背景技術(shù)中存在的缺陷,具有以下有益效果：

本實用新型解決了當(dāng)前中小功率太陽能光伏發(fā)電的成本高、效率低的問題。通過并網(wǎng)逆變器和儲能雙向變流器將光伏陣列產(chǎn)生電能進行處理及儲存，并在能量不足時自動啟動市電電網(wǎng)，為終端用戶提供穩(wěn)定可靠的電力，避免了電網(wǎng)不穩(wěn)定、發(fā)電成本高、效率低的問題。通過儲能雙向變流器具有充電和放電功能，實現(xiàn)電網(wǎng)和電池能量雙向轉(zhuǎn)換和控制，對電網(wǎng)進行無功補償，能量內(nèi)部調(diào)控，效率高，不需要外加微網(wǎng)控制器，減少了成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-光伏陣列，2-匯流箱，3-并網(wǎng)逆變器，4-變壓器，5-微網(wǎng)配電箱，6-用戶負載，7-市電電網(wǎng)，8-儲能雙向變流器，9-蓄電池組，10-電池管理裝置，11-監(jiān)控裝置，12-儲能變壓器。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1所示的光伏微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，包括依次相連的光伏陣列1、匯流箱2、并網(wǎng)逆變器3和微網(wǎng)配電箱5，微網(wǎng)配電箱5分別與用戶負載6和市電電網(wǎng)7連接。并網(wǎng)逆變器3和微網(wǎng)配電箱5之間設(shè)有變壓器4，微網(wǎng)配電箱5依次連接有儲能變壓器12、儲能雙向變流器8和蓄電池組9；光伏微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)還包括電池管理裝置10和監(jiān)控裝置11，電池管理裝置(BMS)10分別與蓄電池組9和監(jiān)控裝置11連接，監(jiān)控裝置11分別與微網(wǎng)配電箱5、并網(wǎng)逆變器3和儲能雙向變流器8連接。監(jiān)控裝置11通過無線網(wǎng)絡(luò)與微網(wǎng)配電箱5、并網(wǎng)逆變器3和儲能雙向變流器8連接。儲能雙向變流器8包括DC/AC雙向變流器和控制單元，控制單元通過以太網(wǎng)接口與電池管理裝置(BMS)10進行通訊，獲取蓄電池組9的狀態(tài)信息，實現(xiàn)對電池的保護性充放電。光伏陣列1由若干安裝在支架上的太陽能電池板通過電纜串聯(lián)而成。蓄電池組9由若干蓄電池串聯(lián)而成，每個蓄電池均設(shè)有殼體和密封蓋，殼體與密封蓋之間設(shè)有密封防水膠圈。匯流箱2為防雷匯流箱，內(nèi)部設(shè)有熔斷器、斷路器和防雷器。

本實用新型實施過程是：光伏微網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要利用并網(wǎng)逆變器3和儲能雙向變流器8將光伏陣列1產(chǎn)生電能進行處理及儲存，并在能量不足時自動啟動市電電網(wǎng)7，為終端用戶提供穩(wěn)定可靠的電力。具體的是，光伏陣列1產(chǎn)生的直流電經(jīng)匯流箱2匯集至并網(wǎng)逆變器3，轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏航涣麟娺M行輸送，然后在經(jīng)過變壓器4，變?yōu)?20V電壓進入微網(wǎng)配電箱5向用戶負載6進行供電。電能電網(wǎng)正常時，系統(tǒng)首先要保證蓄電池組9具備一定的電量，以備電網(wǎng)停電時應(yīng)急使用。之后光伏陣列1最大功率范圍允許之內(nèi)，盡量提供負責(zé)所需能量，但不超過負載功率需求，多于部分通過儲能變壓器12及儲能雙向變流器8存到蓄電池組9中。在光伏陣列1功率不足時，將蓄電池組9存儲的能量提供給用戶負載6。當(dāng)系統(tǒng)因故停機時，由市電電網(wǎng)7通過微網(wǎng)配電箱5直接向用戶負載6供電；微網(wǎng)供電系統(tǒng)正常，市電電網(wǎng)7停電，由變壓器4直接向用戶負載6供電供電。儲能雙向變流器8具有充電和放電功能，實現(xiàn)電網(wǎng)和電池能量雙向轉(zhuǎn)換和控制，對電網(wǎng)進行無功補償，能量內(nèi)部調(diào)控，效率高，不需要外加微網(wǎng)控制器。此外還可以自動充發(fā)電控制，使蓄電池壽命長，可無人值守。監(jiān)控裝置11能夠?qū)崟r監(jiān)控周圍環(huán)境及設(shè)備運行參數(shù)，并可通過無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠程監(jiān)控，監(jiān)控準(zhǔn)確率高，速度快。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。