CN202957770U - 一种串联型光伏发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种串联型光伏发电系统，主要包括第2输出端依次串联的第1至n太阳能光伏发电模块，连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端和第n太阳能光伏发电模块的第1输出端之间的电容，以及分别连接在第1太阳能光伏发电模块和第2太阳能光伏发电模块与并网电源Vgrid和直流负载之间的并网控制模块、DC/AC转换模块、滤波模块、DC/DC转换模块和DC/DC控制模块；n为自然数。本实用新型所述串联型光伏发电系统，可以克服现有技术中供电可靠性差、太阳能转换效率低、蓄电池成本高和环保性差等缺陷，以实现供电可靠性好、太阳能转换效率高、蓄电池成本低和环保性好的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏发电技术领域，具体地，涉及一种串联型光伏发电系统。
背景技术
光伏并网发电开始于80年代初，大都是较大型的光伏并网电站，规模从100KW到IMW不等，都是政府投资的试验性电站。但由于太阳能电池成本过高，其发电成本很难让电力公司接受。90年代后，国外发达国家掀起光伏发电系统的热潮，其灵活性和经济性都大大优于大型并网光伏电站，受到了各国的重视。
近年来，太阳能光伏发电己开始向大能源、替代能源过渡，也就是说，光伏发电应用己经开始由边远农村地区逐步向并网发电和建筑结合的常规供电方向发展。据统计，在光伏行业中的市场比例上升迅猛，至2000年己上升50%。
在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少存在供电可靠性差、太阳能转换效率低、蓄电池成本高和环保性差等缺陷。
发明内容
本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种串联型光伏发电系统，以实现供电可靠性好、太阳能转换效率高、蓄电池成本低和环保性好的优点。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种串联型光伏发电系统，主要包括第2输出端依次串联的第1至n太阳能光伏发电模块，连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端和第n太阳能光伏发电模块的第1输出端之间的电容；以及，
连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间的并网控制模块，依次连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间的DC/AC转换模块和滤波模块，所述并网控制模块还分别与DC/AC转换模块和滤波模块连接；以及，
连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与直流负载之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与直流负载之间的DC/DC转换模块，依次连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与DC/DC转换模块之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与DC/DC转换模块之间的DC/DC控制模块；n为自然数。
进一步地，在所述第1至n太阳能光伏发电模块中，每个太阳能光伏发电模块包括相连的太阳能蓄电池PV和反激变换器，以及连接在所述太阳能蓄电池的输出端与反激变换器的反馈端之间的MPPT控制器；所述反激变换器的第1输出端和第2输出端，分别为该太阳能光伏发电模块的第1输出端和第2输出端。
这里，MPPT控制器的全称“最大功率点跟踪”（Maximum Power Point Tracking）太阳能控制器，是传统太阳能充放电控制器的升级换代产品。
进一步地，所述n具体为8~12。
本实用新型各实施例的串联型光伏发电系统，由于主要包括第2输出端依次串联的第1至n太阳能光伏发电模块，连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端和第n太阳能光伏发电模块的第1输出端之间的电容，以及分别连接在第1太阳能光伏发电模块和第2太阳能光伏发电模块与并网电源Vgrid和直流负载之间的并网控制模块、DC/AC转换模块、滤波模块、DC/DC转换模块和DC/DC控制模块；可以使得并网逆变器（即DC/AC转换模块）与直流变换器（即DC/DC转换模块）分别通过并网控制器（即并网控制模块）及DC/DC控制器（即DC/DC控制模块）进行控制，且各部分可独立运行工作；从而可以克服现有技术中供电可靠性差、太阳能转换效率低、蓄电池成本高和环保性差的缺陷，以实现供电可靠性好、太阳能转换效率高、蓄电池成本低和环保性好的优点。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1为本实用新型串联型光伏发电系统的工作原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
根据本实用新型实施例，提供了一种串联型光伏发电系统。如图1所示，本实施例的串联型光伏发电系统，主要包括第2输出端依次串联的第1至n太阳能光伏发电模块，连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端和第n太阳能光伏发电模块的第1输出端之间的电容；以及，
连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间的并网控制模块，依次连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间的DC/AC转换模块和滤波模块，并网控制模块还分别与DC/AC转换模块和滤波模块连接；以及，
连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与直流负载之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与直流负载之间的DC/DC转换模块，依次连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与DC/DC转换模块之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与DC/DC转换模块之间的DC/DC控制模块；n为自然数，例如，n可以为8~12。
在第1至n太阳能光伏发电模块中，每个太阳能光伏发电模块包括相连的太阳能蓄电池PV和反激变换器，以及连接在太阳能蓄电池的输出端与反激变换器的反馈端之间的MPPT控制器；反激变换器的第1输出端和第2输出端，分别为该太阳能光伏发电模块的第1输出端和第2输出端。
每个DC module电路（即太阳能光伏发电模）采用独立的最大功率追踪控制，再将多组进行串联作为DC/AC逆变器与DC/DC直流变换器的公共直流母线。通过调节DC/AC逆变器与DC/DC直流变换器的输出电流来控制公共直流母线电压。并网逆变器与直流变换器分别通过并网控制器及DC/DC控制器进行控制，且各部分可独立运行工作。
上述实施例的串联型光伏发电系统，主要可以由光伏阵列、并网逆变器、控制器和集成的继电保护装置组成，光伏阵列是光伏并网系统的主要部件，由其将接收到的太阳光能直接转换。这样，利用太阳光伏电池组件将太阳能转换成直流电，再经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。
上述实施例的串联型光伏发电系统，与独立运行的太阳能光伏电站相比，至少具有以下有益效果：
不必考虑负载供电的稳定性和供电质量的问题；
⑵光伏电池可以始终工作在最大功率点处，由电网来接纳太阳能所发的全部电能，提高了太阳能发电的效率；
⑶因为直接将电能输入，可以充分利用光伏阵列所发的电力。降低了蓄电池充放电的能量损耗，免除了对蓄电池的维护，以及由其带来的间接污染，降低了系统的成本。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种串联型光伏发电系统，其特征在于，主要包括第2输出端依次串联的第1至n太阳能光伏发电模块，连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端和第n太阳能光伏发电模块的第1输出端之间的电容；以及，
连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间的并网控制模块，依次连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与并网电源Vgrid之间的DC/AC转换模块和滤波模块，所述并网控制模块还分别与DC/AC转换模块和滤波模块连接；以及，
连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与直流负载之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与直流负载之间的DC/DC转换模块，依次连接在第1太阳能光伏发电模块的第1输出端与DC/DC转换模块之间、以及第n太阳能光伏发电模块的第1输出端与DC/DC转换模块之间的DC/DC控制模块；n为自然数。
2.根据权利要求1所述的串联型光伏发电系统，其特征在于，在所述第1至n太阳能光伏发电模块中，每个太阳能光伏发电模块包括相连的太阳能蓄电池PV和反激变换器，以及连接在所述太阳能蓄电池的输出端与反激变换器的反馈端之间的MPPT控制器；所述反激变换器的第1输出端和第2输出端，分别为该太阳能光伏发电模块的第1输出端和第2输出端。
3.根据权利要求1或2所述的串联型光伏发电系统，其特征在于，所述n具体为8~12。
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| CN2012206915551U CN202957770U (zh) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | 一种串联型光伏发电系统 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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2012
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