CN1234646A - 水库大坝光伏发电系统 - Google Patents

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徐伟新
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Abstract

水库大坝光伏发电系统,包括光伏阵列、逆变联网装置、管理及控制站、自动淋水清洗子系统,光伏阵列安装在水库大坝外斜面,其输出的直流电送入逆变联网装置,管理及控制站则协调、控制系统的各部分工作,自动淋水清洗子系统在管理及控制站的控制下,适时清洗光伏阵列的光电转换板。该系统造价低、能与国家环保和可持续发展的设想密切连接,推广应用的市场潜力大。

Description

水库大坝光伏发电系统
本发明涉及光伏发电系统，尤其是水库大坝光伏发电系统。
光伏应用系统在先进国家已进入前期普及阶段，如美国的百万屋顶计划、日本的40万屋顶计划等。我国的光伏应用仅处于示范阶段，但也取得了较好的示范作用，如西藏太阳能电站、新疆太阳能抽水泵站及各地的屋顶示范工程。虽然建筑屋顶是光伏应用的最大领域，但现阶段光伏系统造价仍高，且高品质部分大多为进口产品，选择屋顶作为光伏应用系统的试验对象，在三至五年内的示范作用并不强。
选择光伏应用系统的示范突破口，要考虑下列因素：
1．能与国家环保、可持续发展的其它设想密切连接，而不是单独的光伏应用；
2．应用光伏系统的基本条件存在，而不需要光伏系统之外的大量其它投资；
3．对当地的电力应用或改善当地的电网质量有好处；
4．在光伏应用系统价格较高阶段，仍有相当应用推广市场。
经仔细对比分析，在我国现经济条件下，太阳能光伏应用系统的示范突破口选在水库大坝比较好。
有鉴于上述，本发明的目的是设计一种造价低、能与国家环保和可持续发展的设想密切连接的水库大坝光伏发电系统。
本发明的目的是这样实现的：
一种水库大坝光伏发电系统，其特征在于：它包括光伏阵列、逆变联网装置、管理及控制站，光伏阵列安装在水库大坝外斜面，其输出的直流电送入逆变联网装置，管理及控制站则协调、控制系统的各部分工作。
系统还包括自动淋水清洗子系统，自动淋水清洗子系统在管理及控制站的控制下，适时清洗光伏阵列的光电转换板。
本发明具有以下优点：
1．水库大坝的外斜面，是安装太阳能光电转换板的天然好场所，其坡度在20-50度之间，适于阳光的接收且无任何遮挡，其坡度减少了安装工程的支架，也减少了风的影响。
2．安装光伏转换幕墙并不妨碍大坝阻水功能，也不影响大坝的安全。
3．中、大型水库的大坝斜面可达2-5万平方米，按50％利用计算，可建400-1000千瓦功率的太阳能光伏电站。
4．绝大部分水库不承担水利发电责任，仅具有防洪、灌溉、饮用水功能，因此自我创收能力弱，光伏发电系统为水库提供了无任何污染的创收能力。
5．绝大部分水库处于电网末端或无电网供电，光伏发电系统为水库提供了自用电源或可改善电网品质(有功、无功补偿)。
6．全国水库多，示范若成功，推广应用的市场潜力大。
7．水库一般不属于个人，国家指定相关优惠政策较容易。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明的系统构成图。
请参阅图1，本发明包括光伏阵列A1…AN、逆变联网装置B1…BN、管理及控制站C。
光伏阵列A1…AN安装在水库大坝外斜面，其晶片接收太阳光照射而输出相应的直流电压与电流，从而构成光电转换阵列子系统。
光电转换阵列子系统输出具有一定电压幅度的直流电送入逆变联网装置，通过逆变联网装置B1…BN的逆变、电流集成与控制，输出220V交流电，该交流电可直接为民用电器所使用，B1…BN同时具有联网发电功能，可将光伏电站的能量直接送入220V交流电网。
管理及控制站C由工业控制机担任，除协调、控制系统的各部分按最佳配合方式工作外，还担负上位管理站工作。其管理工作除系统运行的各参数记录、报警、制表外，还承担人工操作时的人-机交互界面。
此外，系统还可包括自动淋水清洗子系统D，自动淋水清洗子系统D在管理及控制站C的控制下，可适时分区清洗光伏阵列的各光电转换板，使光电转换板保持最高的光电转换效率。
本发明的创新点是：
1．利用水库大坝外斜面。
2．太阳能光伏阵列安装支架结构强度要求低、造价低。
3．采用了自动淋水清洗子系统，可保证高光电转换效率。

Claims (2)

1．一种水库大坝光伏发电系统，其特征在于：它包括光伏阵列、逆变联网装置、管理及控制站，光伏阵列安装在水库大坝外斜面，其输出的直流电送入逆变联网装置，管理及控制站则协调、控制系统的各部分工作。
2．如权利要求1所述的水库大坝光伏发电系统，其特征在于：系统还包括自动淋水清洗子系统，自动淋水清洗子系统在管理及控制站的控制下，适时清洗光伏阵列的光电转换板。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105672217A (zh) * 2016-03-21 2016-06-15 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种水库水光渔互补综合发电系统
CN109274128A (zh) * 2018-11-30 2019-01-25 贵州大学 一种含山体光伏阵列的水光互补综合发电站

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