本發(fā)明涉及光伏發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種光伏微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

可再生能源中太陽能資源的利用把消耗能源大戶變?yōu)樯a(chǎn)能源的新興力量，這是創(chuàng)建資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的重點領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。光伏發(fā)電已成為新能源領(lǐng)域的佼佼者，它對新能源的發(fā)展起到了良好的推動作用。

光伏發(fā)電是指利用太陽能電池板將太陽光輻射能量轉(zhuǎn)換為電能的直接發(fā)電形式。光伏發(fā)電系統(tǒng)一般由太陽能電池板、控制器、逆變器、蓄電池等部件組成，將太陽能轉(zhuǎn)換為可利用的電能。太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，其作用主要是將太陽光的輻射能量轉(zhuǎn)換為電能，并送入蓄電池中存儲起來，也可以直接用于推動負載工作?？刂破鞯闹饕饔檬强刂普麄€系統(tǒng)的工作狀態(tài)，主要是對蓄電池的充放電控制和保護。逆變器是把太陽能電池板或蓄電池輸出的直流電轉(zhuǎn)換成交流電供應(yīng)給電網(wǎng)或者交流負載使用的設(shè)備。蓄電池是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的儲能部件，可將太陽能電池板產(chǎn)生的能量以化學(xué)能的形式儲存起來。

太陽能作為資豐富的可再生能源, 太陽能光伏發(fā)電過程簡單，沒有機械轉(zhuǎn)動部件，不消耗燃料，不排放包括溫室氣體在內(nèi)的任何物質(zhì)，無噪聲、無污染，太陽能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。盡管光伏發(fā)電有一定的優(yōu)勢，但也有其局限性，如果沒用蓄電池的支持，光伏發(fā)電無法進行儲能，這樣整個發(fā)電系統(tǒng)的成本就無法降低，對于電力充足的地區(qū)，可將光伏發(fā)電的電力并入電網(wǎng)，而在偏遠少電或無電的地區(qū)，這一矛盾就很難解決。另外晶體硅組件受光照影響很大，弱光效應(yīng)不好，遇到陰雨天會嚴重影響系統(tǒng)的運行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決以上問題，本發(fā)明的目的是提供一種光伏微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)可應(yīng)用于各種用電緊張、少電、無電的場合和地區(qū)。它的各個組成部分使小區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)了全天候的供電，其中光伏發(fā)電部分運行時間得以延長。該系統(tǒng)在成本上也得到相應(yīng)控制，在運行上，其智能化的配置使該系統(tǒng)更便于管理和維護，有效地解決了用電困難的問題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種光伏微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，包括晶體硅組件光伏發(fā)電系統(tǒng)、薄膜組件光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電機組、柴油發(fā)電機組、微網(wǎng)并網(wǎng)點、微網(wǎng)配電中心、用戶。其中晶體硅組件光伏發(fā)電系統(tǒng)包括晶體硅組件、直流配電裝置、逆變器、并網(wǎng)配電裝置，薄膜組件光伏發(fā)電系統(tǒng)包括薄膜組件、直流配電裝置、逆變器、并網(wǎng)配電裝置，風(fēng)力發(fā)電機組包括風(fēng)力發(fā)電機、逆變器、并網(wǎng)配電裝置，柴油發(fā)電機組包括柴油發(fā)電機、逆變器、并網(wǎng)配電裝置。

所述的直流配電裝置包括智能控制單元、直流開關(guān)單元、電性能檢測單元，控制信號和數(shù)據(jù)無線傳輸單元、顯示單元，其中智能控制單元控制直流開關(guān)單元、電性能檢測單元、控制信號和數(shù)據(jù)無線傳輸單元、顯示單元，直流開關(guān)單元控制直流電源的閉合，電性能檢測單元檢測直流系統(tǒng)中的電壓、電流及功率，控制信號和數(shù)據(jù)無線傳輸單元一方面?zhèn)鬏斘⒕W(wǎng)配電中心發(fā)來的控制信號，另一方面用于將檢測的電性能數(shù)據(jù)傳到微網(wǎng)配電中心。

所述的并網(wǎng)配電裝置包括智能控制單元、交流并網(wǎng)開關(guān)單元、電性能檢測單元，控制信號和數(shù)據(jù)無線傳輸單元、顯示單元，其中智能控制單元控制交流并網(wǎng)開關(guān)單元、電流電壓檢測單元、控制信號和數(shù)據(jù)無線傳輸單元，交流并網(wǎng)開關(guān)單元控制交流電源與微網(wǎng)并網(wǎng)點的接通，電性能檢測單元檢測直流系統(tǒng)中的電壓、電流、功率、頻率以及電量等交流電參數(shù)，控制信號和數(shù)據(jù)無線傳輸單元一方面?zhèn)鬏斘⒕W(wǎng)配電中心發(fā)來的控制信號，另一方面將檢測的電性能數(shù)據(jù)傳到微網(wǎng)配電中心。

所述的微網(wǎng)配電中心包括系統(tǒng)配電輸入控制單元、系統(tǒng)配電輸出控制單元、系統(tǒng)配電數(shù)據(jù)接收處理單元，一方面控制系統(tǒng)各部分的開通與閉合，包括電力的輸入和輸出，另一方面對系統(tǒng)各部分傳過來的數(shù)據(jù)進行接收、分析和處理。

所述的晶體硅組件為單晶硅太陽能電池組件或多晶硅太陽能電池組件。

所述的薄膜組件為非晶硅薄膜組件或化合物薄膜組件。

本發(fā)明具有如下有益效果：

1）通過將多種發(fā)電系統(tǒng)組合，小區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)了全天候的供電。在白天，該系統(tǒng)中晶體硅組件光伏發(fā)電系統(tǒng)、非晶硅薄膜組件光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電機組進行工作，所發(fā)電力通過各自的并網(wǎng)配電裝置接入微網(wǎng)并網(wǎng)點。晶體硅組件光伏發(fā)電系統(tǒng)為主導(dǎo)作用，輸出穩(wěn)定的電力。薄膜組件光伏發(fā)電系統(tǒng)由于薄膜組件的弱光效應(yīng)比較好，在光照較弱和陰雨天有較長的工作時間。風(fēng)力發(fā)電機組作為輔助電力輸入補充白天的供電。在晚上，柴油發(fā)電機組和風(fēng)力發(fā)電機組進行工作，所發(fā)電力通過各自的并網(wǎng)配電裝置接入微網(wǎng)并網(wǎng)點，其中柴油發(fā)電機組工作為主，風(fēng)力發(fā)電機組作為輔助電力輸入補充晚上的供電。

2）系統(tǒng)更加智能化。通過各發(fā)電系統(tǒng)的智能控制單元和微網(wǎng)配電中心，實現(xiàn)對晶體硅組件光伏發(fā)電系統(tǒng)、薄膜組件光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電機組、柴油發(fā)電機組這些系統(tǒng)的智能控制，根據(jù)實際的天氣及應(yīng)用環(huán)境合理安排各發(fā)電系統(tǒng)的運作，確保整個系統(tǒng)具有最高的效率。

3）多種發(fā)電系統(tǒng)的配合有效緩解了用電壓力，解決了偏遠地區(qū)用電困難的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)原理圖。

圖2為本發(fā)明的直流配電裝置原理圖。

圖3為本發(fā)明的并網(wǎng)配電裝置原理圖。

圖4為本發(fā)明的微網(wǎng)配電中心原理圖。

具體實施方式

為進一步了解本發(fā)明的技術(shù)特征與內(nèi)容，下面結(jié)合附圖做進一步說明。

如圖1所示，一種光伏微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，包括晶體硅組件光伏發(fā)電系統(tǒng)1、薄膜組件光伏發(fā)電系統(tǒng)2、風(fēng)力發(fā)電機組3、柴油發(fā)電機組4、微網(wǎng)并網(wǎng)點5、微網(wǎng)配電中心6、用戶7。其中晶體硅組件光伏發(fā)電系統(tǒng)包括晶體硅組件方陣14、直流配電裝置13、逆變器12、并網(wǎng)配電裝置11；薄膜組件光伏發(fā)電系統(tǒng)包括薄膜組件方陣24、直流配電裝置23、逆變器22、并網(wǎng)配電裝置21；風(fēng)力發(fā)電機組包括風(fēng)力發(fā)電機31、逆變器32、并網(wǎng)配電裝置33；柴油發(fā)電機組包括柴油發(fā)電機41、逆變器42、并網(wǎng)配電裝置43。直流配電裝置13和23分別包括智能控制單元132、直流開關(guān)單元133、電性能檢測單元134、控制信號和數(shù)據(jù)無線傳輸單元131、顯示單元135；并網(wǎng)配電裝置11、21、33和43分別包括智能控制單元112、交流并網(wǎng)開關(guān)單元113、電性能檢測單元114、控制信號和數(shù)據(jù)無線傳輸單元111、顯示單元115；微網(wǎng)配電中心6是該系統(tǒng)的控制、數(shù)據(jù)處理以及維護中心，包括系統(tǒng)配電輸入控制單元52、系統(tǒng)配電輸出控制單元53、系統(tǒng)配電數(shù)據(jù)接收處理單元51。

該系統(tǒng)通過將多種發(fā)電系統(tǒng)組合，小區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)了全天候的供電。在白天，該系統(tǒng)中晶體硅組件光伏發(fā)電系統(tǒng)、薄膜組件光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電機組進行工作，所發(fā)電力通過各自的并網(wǎng)配電裝置接入微網(wǎng)并網(wǎng)點。在晚上，柴油發(fā)電機組和風(fēng)力發(fā)電機組進行工作，所發(fā)電力通過各自的并網(wǎng)配電裝置接入微網(wǎng)并網(wǎng)點。以上該系統(tǒng)的工作方式主要由微網(wǎng)配電中心進行控制，接入并網(wǎng)點的電力由微網(wǎng)配電中心控制輸出給用戶。

本發(fā)明實現(xiàn)了全天候的供電，不同光伏組件的應(yīng)用使光伏發(fā)電部分運行時間得以延長。多種供電方式應(yīng)用于微型電網(wǎng)有效地緩解了用電壓力，解決了偏遠地區(qū)用電困難的問題。