CN110707751A - 一种太阳能逆变系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能逆变系统，包括光伏组件、逆变器、蓄电池、负载以及配电箱；其中所述的逆变器包括有光伏连接口、市电电网连接口、电池连接口、交流输出连接口；其中所述的光伏组件连接所述逆变器的光伏连接口以将太阳能转化为电能并输入逆变器中；所述配电箱连接所述逆变器的市电电网连接口以使逆变器向所述配电箱输入交变电流，同时该配电箱还连接市电电网以将交变电流输入市电电网；所述蓄电池连接所述逆变器的电池连接口以实现蓄电池与逆变器之间电流双向输出；所述负载连接所述逆变器的交流输出连接口以使逆变器向负载输入交流电。

Description

一种太阳能逆变系统
技术领域
本发明涉及光伏逆变技术领域，尤其涉及一种太阳能逆变系统。
背景技术
逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置，主要用于把直流电力转换成交流电力，一般由升压回路和逆变桥式回路构成。升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压；逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。现有的逆变器仅连接太阳能电池并对太阳能电池进行逆变，无法连接蓄电池对蓄电池的电压进行逆变，导致负载无法直接通过蓄电池供电。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可同时利用光伏、蓄电池以及市电的太阳能逆变系统。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
一种太阳能逆变系统，包括光伏组件、逆变器、蓄电池、负载以及配电箱；其中所述的逆变器包括有光伏连接口、市电电网连接口、电池连接口、交流输出连接口；其中所述的光伏组件连接所述逆变器的光伏连接口以将太阳能转化为电能并输入逆变器中；所述配电箱连接所述逆变器的市电电网连接口以使逆变器向所述配电箱输入交变电流，同时该配电箱还连接市电电网以将交变电流输入市电电网；所述蓄电池连接所述逆变器的电池连接口以实现蓄电池与逆变器之间电流双向输出；所述负载连接所述逆变器的交流输出连接口以使逆变器向负载输入交流电。
本发明的有益效果是：本发明的太阳能逆变系统，可利用光伏组件、蓄电池以及市电电网对负载进行供电，保障了供电可满足负载的需求，同时也可将光伏组件产生的多余电能输向蓄电池和市电电网，提高电能的利用率避免浪费。此外，利用蓄电池和市电电网也有利于稳定光伏组件产生的电力电压。
进一步，所述的逆变器还包括有用于实现RS-232 通讯的RS-232 通讯端口。RS-232一般用于显示器的图像信息传输，利用预留的RS-232 通讯端口可让逆变器与显示器连接使其可显示逆变器操作系统的可视化界面。
进一步，所述逆变器还包括有用USB接口。利用USB接口可连接各种USB配件，包括无线网卡、U盘或其它扩充设备，使其具备可操作性。
进一步，所述蓄电池类型为密封铅酸蓄电池、开口型电池、凝胶式电池三者之中的其中一种。
进一步，它包括有并网储能模式、并网模式以及离网模式三种工作模式；在所述的并网储能模式中光伏组件产生的电能通过配电箱馈送市电电网、提供负载电源与对蓄电池充电；其中市电电网、负载以及蓄电池的供电优先级由用户进行配置；在所述的并网模式中光伏组件产生的电能通过配电箱馈送市电电网；在所述的离网模式中光伏组件产生的电能只供电给负载与对蓄电池充电，不通过配电箱馈送市电电网。本发明采用上述方案后，可通过切换并网储能模式、并网模式以及离网模式三种工作模式控制用光伏组件、蓄电池以及市电电网对负载设备的供电优先级，使其可适应多种不同工况，在提高太阳能的利用率的前提下保障负载设备的供电正常，实现节能环保的效果。
进一步，所述并网储能模式中还包括有设置尖峰时段和离峰时段的功能；所述逆变器在尖峰时段内，光伏组件产生的电能优先向负载供电，若光伏组件产生的电能大于负载的耗电，则进一步对蓄电池充电；如蓄电池充电完毕后，光伏组件产生的电能通过配电箱馈送市电电网；假如光伏组件产生的电能不足，则通过蓄电池向负载供电，假如蓄电池耗尽后由市电电网向负载供电；所述逆变器在离峰时段内，光伏组件产生的电能优先对蓄电池充电，当蓄电池充电完毕后，光伏组件产生的电能向负载供电，当光伏组件产生的电能大于负载的耗电量后由光伏组件通过配电箱馈送市电电网。本发明采用上述方案后，可通过设定尖峰时段和离峰时段使逆变器在尖峰时段或离峰时段相应的时间内进行执行不同的工作的模式，实现逆变器的自动化控制，提高太阳能的利用率以及保障负载设备的供电正常。
附图说明
图1为本发明的拓扑图。
图2为本发明的逆变器的主视图。
图3为本发明的逆变器的仰视图。
其中，1-光伏组件，11-光伏连接口，12-市电电网连接口，13-电池连接口，14-交流输出连接口，15-RS-232 通讯端口，16-USB接口，2-逆变器，3-蓄电池，4-负载，5-配电箱，6-市电电网。
具体实施方式
现结合附图和具体实施例对本发明所要求保护的技术方案作进一步详细说明。
参见图1至图3所示，本实施例中的一种太阳能逆变系统，包括光伏组件1、逆变器2、蓄电池3、负载4以及配电箱5。
在本实施例中，所述蓄电池3类型为密封铅酸蓄电池3、开口型电池、凝胶式电池三者之中的其中一种。
其中所述的逆变器2包括有光伏连接口11、市电电网连接口12、电池连接口13、交流输出连接口14、RS-232 通讯端口15和USB接口16。其中所述的光伏组件1连接所述逆变器2的光伏连接口11以将太阳能转化为电能并输入逆变器2中；所述配电箱5连接所述逆变器2的市电电网连接口12以使逆变器2向所述配电箱5输入交变电流，同时该配电箱5还连接市电电网66以将交变电流输入市电电网66；所述蓄电池3连接所述逆变器2的电池连接口13以实现蓄电池3与逆变器2之间电流双向输出；所述负载4连接所述逆变器2的交流输出连接口14以使逆变器2向负载4输入交流电，RS-232 通讯端口15可让逆变器2与显示器连接使其可显示逆变器2操作系统的可视化界面，利用USB接口16可连接各种USB配件，包括无线网卡、U盘或其它扩充设备，使其具备可操作性。
在本实施例中逆变系统包括有并网储能模式、并网模式以及离网模式三种工作模式。在所述的并网储能模式中光伏组件1产生的电能通过配电箱5馈送市电电网6、提供负载4电源与对蓄电池3充电；其中市电电网6、负载4以及蓄电池3的供电优先级由用户进行配置；此外，在本实施例中所述并网储能模式中还包括有设置尖峰时段和离峰时段的功能；
所述逆变器2在尖峰时段内，光伏组件1产生的电能优先向负载4供电，若光伏组件1产生的电能大于负载4的耗电，则进一步对蓄电池3充电；如蓄电池3充电完毕后，光伏组件1产生的电能通过配电箱5馈送市电电网6；假如光伏组件1产生的电能不足，则通过蓄电池3向负载4供电，假如蓄电池3耗尽后由市电电网6向负载4供电；所述逆变器2在离峰时段内，光伏组件1产生的电能优先对蓄电池3充电，当蓄电池3充电完毕后，光伏组件1产生的电能向负载4供电，当光伏组件1产生的电能大于负载4的耗电量后由光伏组件1通过配电箱5馈送市电电网6。
在所述的并网模式中光伏组件1产生的电能通过配电箱5馈送市电电网6；
在所述的离网模式中光伏组件1产生的电能只供电给负载4与对蓄电池3充电，不通过配电箱5馈送市电电网6。
以上所述之实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之思路所作的等同等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种太阳能逆变系统，其特征在于：包括光伏组件（1）、逆变器（2）、蓄电池（3）、负载（4）以及配电箱（5）；其中所述的逆变器（2）包括有光伏连接口（11）、市电电网连接口（12）、电池连接口（13）、交流输出连接口（14）；其中所述的光伏组件（1）连接所述逆变器（2）的光伏连接口（11）以将太阳能转化为电能并输入逆变器（2）中；所述配电箱（5）连接所述逆变器（2）的市电电网连接口（12）以使逆变器（2）向所述配电箱（5）输入交变电流，同时该配电箱（5）还连接市电电网（6）以将交变电流输入市电电网（6）；所述蓄电池（3）连接所述逆变器（2）的电池连接口（13）以实现蓄电池（3）与逆变器（2）之间电流双向输出；所述负载（4）连接所述逆变器（2）的交流输出连接口（14）以使逆变器（2）向负载（4）输入交流电。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能逆变系统，其特征在于：所述的逆变器（2）还包括有用于实现RS-232 通讯的RS-232 通讯端口（15）。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能逆变系统，其特征在于：所述逆变器（2）还包括有用USB接口（16）。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能逆变系统，其特征在于：所述蓄电池（3）类型为密封铅酸蓄电池、开口型电池、凝胶式电池三者之中的其中一种。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能逆变系统，其特征在于：它包括有并网储能模式、并网模式以及离网模式三种工作模式；在所述的并网储能模式中光伏组件（1）产生的电能通过配电箱（5）馈送市电电网（6）、提供负载（4）电源与对蓄电池（3）充电；其中市电电网（6）、负载（4）以及蓄电池（3）的供电优先级由用户进行配置；在所述的并网模式中光伏组件（1）产生的电能通过配电箱（5）馈送市电电网（6）；在所述的离网模式中光伏组件（1）产生的电能只供电给负载（4）与对蓄电池（3）充电，不通过配电箱（5）馈送市电电网（6）。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能逆变系统，其特征在于：所述并网储能模式中还包括有设置尖峰时段和离峰时段的功能；所述逆变器（2）在尖峰时段内，光伏组件（1）产生的电能优先向负载（4）供电，若光伏组件（1）产生的电能大于负载（4）的耗电，则进一步对蓄电池（3）充电；如蓄电池（3）充电完毕后，光伏组件（1）产生的电能通过配电箱（5）馈送市电电网（6）；假如光伏组件（1）产生的电能不足，则通过蓄电池（3）向负载（4）供电，假如蓄电池（3）耗尽后由市电电网（6）向负载（4）供电；所述逆变器（2）在离峰时段内，光伏组件（1）产生的电能优先对蓄电池（3）充电，当蓄电池（3）充电完毕后，光伏组件（1）产生的电能向负载（4）供电，当光伏组件（1）产生的电能大于负载（4）的耗电量后由光伏组件（1）通过配电箱（5）馈送市电电网（6）。
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