CN111490715A - 一种分布式光伏发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及新能源发电装置技术领域,旨在提供一种分布式光伏发电系统,其包括光伏电池组件、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器和交流配电柜,光伏电池组件通过转轴转动连接于建筑物的屋顶上,还包括控制模块和电动件,电动件固定在转轴端部,控制模块的输出端与电动件的输入端电性连接,控制模块的输入端连接有检测模块;电动件用于驱动光伏电池组件运动;检测模块用于获取光伏电池组件角度数据和太阳光照角度数据;控制模块接收检测模块的数据信息并向电动件输出控制信号,直至光伏电池组件运动至其正面正对太阳。解决了分布式光伏发电系统光能转换效率偏低的问题。本发明具有提高分布式光伏发电系统光能转换效率的效果。
Description
技术领域
本发明涉及新能源发电装置技术领域,尤其是涉及一种分布式光伏发电系统。
背景技术
目前,分布式光伏发电系统凭借其经济效益高、污染小、能在一定程度上缓解局地的用电紧张状况、对电网影响小等优势,已广泛应用于工业厂房、公共建筑以及居民屋顶。
现有的分布式光伏发电系统是指在用户场地附近建设,运行方式以用户侧自发自用、多余电量上网的电能系统,其遵循因地制宜、清洁高效、分散布局、就近利用的原则,充分利用当地太阳能资源,替代和减少化石能源消费。
分布式光伏发电系统的基本设备主要包括光伏电池组件、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器和交流配电柜等。在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的光伏电池组件将太阳能转换成电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,并由并网逆变器逆变成交流电送入交流配电柜,同时接入公共配电网,以供给建筑自身负载。当光伏系统有多余电力时通过公共配电网分配利用,而当光伏系统电力不足时通过公共配电网补充。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷:现有的分布式光伏发电系统的光能转换效率偏低,使得分布式光伏发电系统的供电能力下降,进而分布式光伏发电系统的负荷能力减小,在分布式光伏发电系统的电力不足时需要更多的公共配电,影响了分布式光伏发电系统的经济效益。
发明内容
本发明目的是提供一种分布式光伏发电系统,其能提高分布式光伏发电系统的光能转换效率,以提高系统的供电能力,使得分布式光伏发电系统的负荷能力提高,进而需要公共配电补充的电量减小,使得分布式光伏发电系统的经济效益提高。
本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的:
一种分布式光伏发电系统,包括光伏电池组件、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器和交流配电柜,所述光伏电池组件将太阳能转换成电能,再经所述直流汇流箱集中送入所述直流配电柜内,或者,所述光伏电池组件转换的直流电经过所述并网逆变器逆变成交流电送入所述交流配电柜内,所述光伏电池组件通过转轴转动连接于建筑物的屋顶上,还包括控制模块和电动件,所述电动件固定在所述转轴端部,所述控制模块的输出端与所述电动件的输入端电性连接,所述控制模块的输入端连接有检测模块;
所述电动件用于驱动所述光伏电池组件;
所述检测模块用于获取所述光伏电池组件角度数据和太阳光照角度数据;
所述控制模块接收所述检测模块的数据信息并向所述电动件输出控制信号,直至光伏电池组件运动至其正面正对太阳。
通过采用上述技术方案,光伏电池组件将太阳能转换成电能,经直流汇流箱集中送入直流配电柜内,或者,经过并网逆变器逆变成交流电送入交流配电柜内;同时,检测模块获取光伏电池组件角度数据和太阳光照角度数据,控制模块接收检测模块的数据信息并向电动件输出控制信号,电动件接收控制信号后驱动转轴转动,直至直至光伏电池组件运动至其正面正对太阳,进而照射到光伏电池组件上的太阳光更多,以将更多的光能转换为电能,故分布式光伏发电系统的光能转换效率提高,以提高系统的供电能力,使得分布式光伏发电系统的负荷能力提高,进而需要公共配电补充的电量减小,分布式光伏发电系统的经济效益提高。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述检测模块包括用于检测光伏电池组件角度的第一检测元件和用于跟踪太阳光照角度的第二检测元件,所述第一检测元件的输出端经用于放大第一检测元件的输出信号的第一放大模块与控制模块的输入端电性连接,所述第二检测元件的输出端经用于放大第二检测元件的输出信号的第二放大模块与控制模块的输入端电性连接。
通过采用上述技术方案,第一检测元件用于检测光伏电池组件角度,第一检测元件的输出信号经第一放大模块放大后输入控制模块内,使得控制模块对第一检测元件的灵敏度提高;第二检测元件用于跟踪太阳光照角度,第二检测元件的输出信号经第一放大模块放大后输入控制模块内,使得控制模块对第二检测元件的灵敏度提高,进而控制模块接收检测模块的数据信息时更灵敏,响应更快,有利于更快地控制电动件工作。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第一放大模块包括第一运算放大器U1、第二电阻R2和第四电阻R4,所述第一检测元件的输出端经第二电阻R2连接第一运算放大器U1的正向输入端,所述第一运算放大器U1的正向输入端与输出端之间与所述第四电阻R4连接,所述第一运算放大器U1的输出端与所述控制模块的输入端电性连接。
通过采用上述技术方案,第二电阻R2和第四电阻R4使得第一运算放大器U1处于放大状态,第一检测元件的输出信号经第一运算放大器U1放大后输入控制模块内,以实现第一放大模块放大第一检测元件输出信号的目的。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第二放大模块包括第二运算放大器U2、第六电阻R6和第八电阻R8,所述第二检测元件的输出端经第六电阻R6连接第二运算放大器U2的正向输入端,所述第二运算放大器U2的正向输入端与输出端之间与所述第八电阻R8连接,所述第二运算放大器U2的输出端与所述控制模块的输入端电性连接。
通过采用上述技术方案,第六电阻R6和第八电阻R8使得第二运算放大器U2处于放大状态,第二检测元件的输出信号经第二运算放大器U2放大后输入控制模块内,以实现第二放大模块放大第二检测元件输出信号的目的。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述控制模块的输出端与所述电动件的输入端之间电性连接有用于控制所述电动件工作的第一开关模块。
通过采用上述技术方案,第一开关模块用于控制电动件工作,使得控制模块间接控制电动件,避免出现控制模块的输出功率无法驱动电动件工作的情况。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第一开关模块包括第一继电器KT1和第一三极管VT1,所述控制模块的输出端与所述第一三极管VT1的基极连接,所述第一三极管VT1的集电极经所述第一继电器KT1连接电源VCC,所述第一继电器KT1的延时断开常开触点KT1-1与所述电动件电性连接。
通过采用上述技术方案,当控制模块输出控制信号时,第一三极管VT1导通,使得第一继电器KT1通电,进而延时断开常开触点KT1-1吸合,电动件通电工作;当控制模块停止输出控制信号时,第一三极管VT1截止,使得第一继电器KT1断电,进而延时断开常开触点KT1-1断开,电动件停止工作;以实现第一开关模块控制电动件工作的目的。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述光伏电池组件经正直流母线和负直流母线与所述直流配电柜电性连接,所述光伏电池组件的负直流母线电性连接有储能装置,所述储能装置连接有用于为所述储能装置充电的充电电路和控制所述储能装置放电的放电电路,所述控制模块与所述充电电路、所述放电电路电性连接;在白天光照充足时,所述控制模块控制所述充电电路输出导通信号,为所述储能装置充电;在光照强度较弱时,所述控制模块控制所述放电电路输出导通信号,控制所述储能装置放电,使所述光伏电池组件的负直流母线增加一个直流正电压。
通过采用上述技术方案,储能装置连接有充电电路和放电电路,在白天光照充足时,通过控制模块控制放电电路断开、充电电路闭合,为储能装置进行充电储能;在光照强度较弱时,通过控制模块控制放电电路闭合、充电电路断开,储能装置放电,为负直流母线对地增加一个直流正电压,抑制电势诱导衰减现象的发生,进而提高光伏电池组件的发电效率。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述控制模块的输出端电性连接有控制所述充电电路工作的第二开关模块和控制所述放电电路工作的第三开关模块。
通过采用上述技术方案,在白天光照充足时,控制模块向第二开关模块输出导通信号,控制充电电路工作,以对储能装置进行充电储能;在光照强度较弱时,控制模块向第三开关模块输出导通信号,控制放电电路工作,使得储能装置放电,为负直流母线对地增加一个直流正电压;控制智能化,操作方便。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第二开关模块包括第二继电器KT2和第二三极管VT2,所述控制模块的输出端与所述第二三极管VT2的基极连接,所述第二三极管VT2的集电极经所述第二继电器KT2连接电源VCC,所述第二继电器KT2的延时断开常开触点KT2-1连接于所述充电电路的通电回路中。
通过采用上述技术方案,当控制模块输出控制信号时,第二三极管VT2导通,使得第二继电器KT2通电,进而延时断开常开触点KT2-1吸合,充电电路导通工作,以实现第二开关模块控制充电电路工作的目的。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第三开关模块包括第三继电器KT3和第二三极管VT3,所述控制模块的输出端与所述第三三极管VT3的基极连接,所述第三三极管VT3的集电极经所述第三继电器KT3连接电源VCC,所述第三继电器KT3的延时断开常闭触点KT3-1连接于所述放电电路的通电回路中。
通过采用上述技术方案,当控制模块输出控制信号时,第三三极管VT3导通,使得第三继电器KT3通电,进而延时断开常闭触点KT3-1断开,放电电路断开,以实现第三开关模块控制放电电路工作的目的。
综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
1.分布式光伏发电系统照射到光伏电池组件上的太阳光更多,以将更多的光能转换为电能,故分布式光伏发电系统的光能转换效率提高,以提高系统的供电能力,使得分布式光伏发电系统的负荷能力提高,进而需要公共配电补充的电量减小,分布式光伏发电系统的经济效益提高;
2.第一放大模块和第二放大模块使得控制模块对第一检测元件和第二检测元件的灵敏度提高,控制模块接收检测模块的数据信息时更灵敏,响应更快,有利于更快地控制电动件工作;
3.第一开关模块用于控制电动件工作,使得控制模块间接控制电动件,避免出现控制模块的输出功率无法驱动电动件工作的情况;
4.储能装置、充电电路和放电电路用于抑制电势诱导衰减现象的发生,进而提高光伏电池组件的发电效率;
5.控制模块借助第二开关模块和第三开关模块控制充电电路、放电电路工作,控制智能化,操作方便。
附图说明
图1是一种分布式光伏发电系统的整体结构框图;
图2是光伏电池组件、转轴和电机的位置关系示意图;
图3是一种分布式光伏发电系统的电路连接关系示意图。
图中,1、第一检测元件;2、第二检测元件;3、电动件;4、储能装置;5、光伏电池组件;6、转轴;7、安装座。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1,为本发明公开的一种分布式光伏发电系统,包括光伏电池组件5、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器和交流配电柜,光伏电池组件5根据阵列方式进行并联或者串联排布,将太阳能转换成电能,再经直流汇流箱集中送入直流配电柜内,或者经过并网逆变器逆变成交流电送入交流配电柜内。光伏电池组件5经正直流母线和负直流母线与直流配电柜电性连接。本实施例中,光伏电池组件5铺设在屋顶上,安装后的光伏电池组件5总容量达到288.53kWp。
并网逆变器的输出侧与公共配电网并接。在并网逆变器的交流输出端设置同期点,由并网逆变器自动检测电网电压、相位和频率。待同期点的电压、相位和频率和电网的电压、相位和频率一致时,并网逆变器将交流电输送到变压器低压端后,经三相变压器升压后由输电线路送入公共配电网进行供电,以保证逆变器并网运行时,对公共配电网无冲击、无扰动。
光伏电池组件5电性连接有储能装置4,本实施例中,储能装置4为充电电池。储能装置4的输入端连接有充电电路,充电电路用于为储能装置4充电,储能装置4还连接有放电电路,放电电路用于控制储能装置4放电。
还包括控制模块,控制模块的型号为单片机MCS-51,控制模块控制充电电路、放电电路工作。
参照图2,光伏电池组件5通过转轴6转动连接于建筑物的屋顶上,建筑物的屋顶上固定安装有成对的竖直设置的安装座7,转轴6转动连接在两个安装座7之间,转轴6安装于光伏电池组件5的背面,转轴6的其中一个端部固定有电动件3,电动件3用于驱动光伏电池组件5运动,本实施中,电动件3为电机,安装座7内开设有安装口(图中未示出),电机固定安装于安装口内且输出轴与转轴6的端部固定连接,控制模块的输出端与电动件3的输入端电性连接。
控制模块的输入端连接有检测模块,检测模块用于获取光伏电池组件5角度数据和太阳光照角度数据,检测模块包括用于检测光伏电池组件5角度的第一检测元件1和用于跟踪太阳光照角度的第二检测元件2,第一检测元件1和第二检测元件2的输出端与控制模块的输入端电性连接,控制模块根据获取的第一检测元件1的光伏电池组件5角度和第二检测元件2的太阳光照角度数据信息驱动电动件3,进而控制光伏电池组件5的转轴6转动,直至直至光伏电池组件5运动至其正面正对太阳。
本实施例中,第一检测元件1为角度传感器,角度传感器的型号为SSA03XXU1-V005。
第二检测元件2为光电传感器,光电传感器的型号为LR-W70。
参照图3,第一检测元件1的输出端经用于放大第一检测元件1的输出信号的第一放大模块与控制模块的输入端电性连接。
第一放大模块包括第一运算放大器U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和电位器Rp1,角度传感器的电源端连接电源VCC,角度传感器的输出端经第二电阻R2连接第一运算放大器U1的正向输入端,角度传感器的输出端经第一电阻R1接地,第一运算放大器U1的反向输入端经第三电阻R3接地,第一运算放大器U1的正向输入端与输出端之间连接有第四电阻R4和第一电位器Rp1,第四电阻R4和第一电位器Rp1串联,第一电位器Rp1的阻值大小可调节,以用于调节第一运算放大器U1的放大系数,第一运算放大器U1的输出端与单片机MCS-51的P1.0管脚连接。
第二检测元件2的输出端经用于放大第二检测元件2的输出信号的第二放大模块与控制模块的输入端电性连接。
第二放大模块包括第二运算放大器U2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第二电位器Rp2,光电传感器的电源端连接电源VCC,光电传感器的输出端经第六电阻R6连接第二运算放大器U2的正向输入端,光电传感器的输出端经第五电阻R5接地,第二运算放大器U2的反向输入端经第七电阻R7接地,第二运算放大器U2的正向输入端与输出端之间连接有第八电阻R8和第二电位器Rp2,第八电阻R8和第二电位器Rp2串联,第二电位器Rp2的阻值大小可调节,以用于调节第二运算放大器U2的放大系数,第二运算放大器U2的输出端与单片机MCS-51的P1.1管脚连接。
单片机MCS-51的P3.5管脚与电动件3的输入端之间电性连接有用于控制电动件3工作的第一开关模块。
第一开关模块包括第一继电器KT1和第一三极管VT1,第一三极管VT1为NPN型,单片机MCS-51的P3.5管脚经第九电阻R9与第一三极管VT1的基极连接,第一三极管VT1的发射极接地,第一三极管VT1的集电极经第一继电器KT1连接电源VCC,第一继电器KT1的两端并联有第一二极管D1,第一二极管D1为续流二极管,以对第一继电器KT1起到保护作用,避免第一继电器KT1烧坏,第一继电器KT1的延时断开常开触点KT1-1连接于电动件3的通电回路中。
电机的电源端经第一继电器KT1的延时断开常开触点KT1-1连接电源VCC,电机的接地端接地。
单片机MCS-51的P3.6管脚与充电电路之间连接有控制充电电路工作的第二开关模块。
第二开关模块包括第二继电器KT2和第二三极管VT2,第二三极管VT2为NPN型,单片机MCS-51的P3.6管脚经第十电阻R10与第二三极管VT2的基极连接,第二三极管VT2的发射极接地,第二三极管VT2的集电极经第二继电器KT2连接电源VCC,第二继电器KT2的两端并联有第二二极管D2,第二二极管D2为续流二极管,以对第二继电器KT2起到保护作用,避免第二继电器KT2烧坏,第二继电器KT2的延时断开常开触点KT2-1连接于充电电路的通电回路中。
充电电路包括充电电阻R12和第四二极管D4,充电电阻R12、第四二极管D4和第二继电器KT2的延时断开常开触点KT2-1串联。
单片机MCS-51的P3.7管脚与放电电路之间连接有控制放电电路工作的第三开关模块。
第三开关模块包括第三继电器KT3和第三三极管VT3,第三三极管VT3为NPN型,单片机MCS-51的P3.7管脚经第十一电阻R11与第三三极管VT3的基极连接,第三三极管VT3的发射极接地,第三三极管VT3的集电极经第三继电器KT3连接电源VCC,第三继电器KT3的两端并联有第三二极管D3,第三二极管D3为续流二极管,以对第三继电器KT3起到保护作用,避免第三继电器KT3烧坏,第三继电器KT3的延时断开常闭触点KT3-1连接于放电电路的通电回路中。
放电电路包括延时断开常闭触点KT3-1,延时断开常闭触点KT3-1的一端连接于充电电路中,另一端接地。
储能装置4的一端连接于第四二极管D4和延时断开常闭触点KT3-1之间,另一端与光伏电池组件5的负极连接。
单片机MCS-51的P1.5管脚电性连接有电压采样电路,电压采样电路用于对直流母线电压进行采样,将采样结果输入单片机MCS-51内。
本实施例的实施原理为:第一检测元件1获取光伏电池组件5角度数据,第二检测元件2获取太阳光照角度数据。
第一检测元件1经第一运算放大器U1向单片机MCS-51的P1.0管脚输入电信号,第二检测元件2经第二运算放大器U2向单片机MCS-51的P1.1管脚输入电信号。当获取的光伏电池组件5角度值和太阳光照角度值位于预设范围之外时,单片机MCS-51内根据获取太阳光照角度数据计算光伏电池组件5角度和太阳光照角度的差值调整电机的转速。
单片机MCS-51经P3.5管脚输出控制信号,第一三极管VT1导通,第一继电器KT1通电。
延时断开常开触点KT1-1闭合,电动件3导通,驱动转轴6转动,直至光伏电池组件5运动至其正面正对太阳,此时,获取的光伏电池组件5角度值和太阳光照角度值位于预设范围内,单片机MCS-51停止从P3.5管脚输出控制信号,电动件3停止工作。
进而照射到光伏电池组件5上的太阳光更多,以将更多的光能转换为电能。
在白天光照充足时,光伏电池组件5的输出电压达到预设值,即直流母线的电压采样达到预设值,单片机MCS-51的P1.5管脚接收到电压采样电路的采样信号后,经P3.6管脚输出控制信号,第二三极管VT2导通,第二继电器KT2通电,延时断开常开触点KT2-1闭合,充电电路开始工作,对储能装置4进行充电储能。
在光照强度较弱时,光伏电池组件5的输出电压低于预设值,即直流母线的电压采样低于预设值,单片机MCS-51的P1.5管脚接收到电压采样电路的采样信号后,经P3.7管脚输出控制信号,第三三极管VT3导通,第三继电器KT3通电,延时断开常闭触点KT3-1断开,充电电路停止充电,放电电路开始工作,以为光伏电池组件5的负直流母线对地增加一个直流正电压,抑制电势诱导衰减现象的发生,进而提高光伏电池组件5的发电效率。
故分布式光伏发电系统的光能转换效率提高,进而供电能力提高,使得分布式光伏发电系统的负荷能力提高,即需要公共配电补充的电量减小,分布式光伏发电系统的经济效益提高。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种分布式光伏发电系统,包括光伏电池组件(5)、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器和交流配电柜,所述光伏电池组件(5)将太阳能转换成电能,再经所述直流汇流箱集中送入所述直流配电柜内,或者,所述光伏电池组件(5)转换的直流电经过所述并网逆变器逆变成交流电送入所述交流配电柜内,其特征在于,所述光伏电池组件(5)通过转轴(6)转动连接于建筑物的屋顶上,还包括控制模块和电动件(3),所述电动件(3)固定在所述转轴(6)端部,所述控制模块的输出端与所述电动件(3)的输入端电性连接,所述控制模块的输入端连接有检测模块;
所述电动件(3)用于驱动所述光伏电池组件(5)运动;
所述检测模块用于获取所述光伏电池组件(5)角度数据和太阳光照角度数据;
所述控制模块接收所述检测模块的数据信息并向所述电动件(3)输出控制信号,直至光伏电池组件(5)运动至其正面正对太阳。
2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述检测模块包括用于检测光伏电池组件(5)角度的第一检测元件(1)和用于跟踪太阳光照角度的第二检测元件(2),所述第一检测元件(1)的输出端经用于放大第一检测元件(1)的输出信号的第一放大模块与控制模块的输入端电性连接,所述第二检测元件(2)的输出端经用于放大第二检测元件(2)的输出信号的第二放大模块与控制模块的输入端电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述第一放大模块包括第一运算放大器U1、第二电阻R2和第四电阻R4,所述第一检测元件(1)的输出端经第二电阻R2连接第一运算放大器U1的正向输入端,所述第一运算放大器U1的正向输入端与输出端之间与所述第四电阻R4连接,所述第一运算放大器U1的输出端与所述控制模块的输入端电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述第二放大模块包括第二运算放大器U2、第六电阻R6和第八电阻R8,所述第二检测元件(2)的输出端经第六电阻R6连接第二运算放大器U2的正向输入端,所述第二运算放大器U2的正向输入端与输出端之间与所述第八电阻R8连接,所述第二运算放大器U2的输出端与所述控制模块的输入端电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述控制模块的输出端与所述电动件(3)的输入端之间电性连接有用于控制所述电动件(3)工作的第一开关模块。
6.根据权利要求5所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述第一开关模块包括第一继电器KT1和第一三极管VT1,所述控制模块的输出端与所述第一三极管VT1的基极连接,所述第一三极管VT1的集电极经所述第一继电器KT1连接电源VCC,所述第一继电器KT1的延时断开常开触点KT1-1与所述电动件(3)电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述光伏电池组件(5)经正直流母线和负直流母线与所述直流配电柜电性连接,所述光伏电池组件(5)的负直流母线电性连接有储能装置(4),所述储能装置(4)连接有用于为所述储能装置(4)充电的充电电路和控制所述储能装置(4)放电的放电电路,所述控制模块与所述充电电路、所述放电电路电性连接;在白天光照充足时,所述控制模块控制所述充电电路输出导通信号,为所述储能装置(4)充电;在光照强度较弱时,所述控制模块控制所述放电电路输出导通信号,控制所述储能装置(4)放电,使所述光伏电池组件(5)的负直流母线增加一个直流正电压。
8.根据权利要求7所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述控制模块的输出端电性连接有控制所述充电电路工作的第二开关模块和控制所述放电电路工作的第三开关模块。
9.根据权利要求8所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述第二开关模块包括第二继电器KT2和第二三极管VT2,所述控制模块的输出端与所述第二三极管VT2的基极连接,所述第二三极管VT2的集电极经所述第二继电器KT2连接电源VCC,所述第二继电器KT2的延时断开常开触点KT2-1连接于所述充电电路的通电回路中。
10.根据权利要求8所述的一种分布式光伏发电系统,其特征在于,所述第三开关模块包括第三继电器KT3和第三三极管VT3,所述控制模块的输出端与所述第三三极管VT3的基极连接,所述第三三极管VT3的集电极经所述第三继电器KT3连接电源VCC,所述第三继电器KT3的延时断开常闭触点KT3-1连接于所述放电电路的通电回路中。
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CN115133849A (zh) * | 2022-07-04 | 2022-09-30 | 华能陇东能源有限责任公司 | 一种分布式光伏发电系统 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104601095A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-06 | 安徽萨拉尔自动化科技有限公司 | 光伏追踪控制器及其控制方法 |
CN105048954A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-11 | 潍坊友容实业有限公司 | 一种盐碱地用便携式自动调节的太阳能供电装置 |
CN105356445A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-02-24 | 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) | 用于光伏发电系统的pid效应抑制装置及光伏发电系统 |
CN105720907A (zh) * | 2016-01-25 | 2016-06-29 | 南京科远自动化集团股份有限公司 | 一种用于逆变器中抑制光伏组件pid效应的方法及装置 |
CN110253761A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-09-20 | 广州市泰和混凝土有限公司 | 自动配料系统 |
CN210071461U (zh) * | 2019-06-12 | 2020-02-14 | 广州市泰和混凝土有限公司 | 混凝土真空饱水机 |
CN210173905U (zh) * | 2019-05-24 | 2020-03-24 | 广州市泰和混凝土有限公司 | 水利用自动调节装置 |
-
2020
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104601095A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-05-06 | 安徽萨拉尔自动化科技有限公司 | 光伏追踪控制器及其控制方法 |
CN105048954A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-11 | 潍坊友容实业有限公司 | 一种盐碱地用便携式自动调节的太阳能供电装置 |
CN105356445A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-02-24 | 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) | 用于光伏发电系统的pid效应抑制装置及光伏发电系统 |
CN105720907A (zh) * | 2016-01-25 | 2016-06-29 | 南京科远自动化集团股份有限公司 | 一种用于逆变器中抑制光伏组件pid效应的方法及装置 |
CN210173905U (zh) * | 2019-05-24 | 2020-03-24 | 广州市泰和混凝土有限公司 | 水利用自动调节装置 |
CN210071461U (zh) * | 2019-06-12 | 2020-02-14 | 广州市泰和混凝土有限公司 | 混凝土真空饱水机 |
CN110253761A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-09-20 | 广州市泰和混凝土有限公司 | 自动配料系统 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115133849A (zh) * | 2022-07-04 | 2022-09-30 | 华能陇东能源有限责任公司 | 一种分布式光伏发电系统 |
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