CN209805502U - 一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置，包括外部光伏板、箱体、控制器、电池组、外部负载电器、DC转AC UPS逆变器、二极管和功率电容器，通过在箱体内设置DC转AC UPS逆变器、二极管和功率电容器，解决了控制器对电池充电、电池提取电到逆变器工作时，损耗大、效率低、转化率低的问题，通过DC转ACUPS逆变器增强控制器的效率，转换率，减少光伏板电的流失，且通过设置二极管保证电池组电不回流到光伏板，造成夜间损耗，通过设置了功率电容器保护光伏板不受DC转ACUPS逆变器的波动影响，达到光伏板发的电，几乎无损进入逆变器，提高转换效率的有益效果。

Description

一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置

技术领域

本实用新型涉及发电装置技术领域，具体涉及一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，独立光伏发电也叫离网光伏发电，主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器，独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能不间断电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的、可以独立运行的光伏发电系统，如今市场上的光伏发电离网设备，负载电器功率在阳光强烈的时候，都要低于控制器总功率的最少30％使用，随着太阳能技术的飞速发展，多功能高效离网发电装置也得到了技术改进，但是现有技术，控制器对电池多阶段不同电压电流充电、充满自动停止、电池提取电到逆变器工作时，损耗大、效率低、转化率低。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

为了克服现有技术不足，现提出一种多功能高效离网发电逆控不间断一体机装置，解决了控制器对电池充电、电池提取电到逆变器工作时，损耗大、效率低、转化率低的问题，达到了光伏板发的电，通过增加的旁路线路，几乎无损进入逆变器，提高转换效率的有益效果。

(二)技术方案

本实用新型通过如下技术方案实现：本实用新型提出了一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置，包括箱体、控制器、电池组、外部负载电器、DC转AC UPS逆变器、二极管和功率电容器，所述控制器左右两端与箱体内部底部左端螺栓连接，所述电池组设置在控制器右端，所述电池组下端左右两侧与箱体内部底端后侧螺栓连接，所述外部负载电器属于外置电器设施，通过外部线路与机箱内逆变器连接，线路穿过机箱，所述DC转ACUPS逆变器设置在电池组前端左侧，所述DC转AC UPS逆变器底端与箱体内部底端螺栓连接，所述二极管设置在DC转AC UPS逆变器右端后侧，所述功率电容器设置在DC转AC UPS逆变器右端前侧，所述功率电容器底端与箱体内部底端螺栓连接，所述电池组、外部光伏板和DC转AC UPS逆变器均与控制器线路连接，所述外部负载电器、电池组、外部光伏板、二极管和功率电容器均与DC转AC UPS逆变器直流、交流线路连接，所述二极管和功率电容器均与外部光伏板直流线路连接。

进一步的，所述外部光伏板产生的电，通过旁路电路进行整流，直通DC转AC UPS逆变器。

进一步的，所述箱体左右两端均设置有两个以上的散热通孔，通孔直径为0.5cm。

进一步的，所述控制器型号为HGGF-F6。

进一步的，所述电池组型号为GM800-2。

进一步的，所述DC转AC UPS逆变器型号为HET-HC1K。

进一步的，所述功率电容器型号为MKP-FB。

(三)有益效果

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

为解决控制器对电池充电、电池提取电到逆变器工作时，损耗大、效率低、转化率低的问题，通过在箱体内设置DC转AC UPS逆变器、二极管和功率电容器，解决了控制器对电池充电、电池提取电到逆变器工作时，损耗大、效率低、转化率低的问题，通过DC转AC-UPS逆变器增强控制器的效率，转换率，减少光伏板电的流失，且通过设置二极管保证电池组电不回流到光伏板，造成夜间损耗，通过设置了功率电容器保护光伏板不受DC转AC-UPS逆变器的波动影响，达到光伏板发的电，几乎无损进入逆变器，提高转换效率的有益效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的箱体内部俯视结构示意图；

图2为本实用新型多功能高效离网发电不间断电源系统线路图。

图中：外部光伏板-1、箱体-2、控制器-3、电池组-4、外部负载电器-5、DC转AC UPS逆变器-6、二极管-7、功率电容器-8。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置：包括箱体2、控制器3、电池组4、外部负载电器5、DC转AC UPS逆变器6、二极管7和功率电容器8，控制器3左右两端与箱体2内部底部左端螺栓连接，电池组4设置在控制器3右端，电池组4下端左右两侧与箱体2内部底端后侧螺栓连接，外部负载电器5属于外置电器设施，通过外部线路与机箱内逆变器6连接，线路穿过机箱，DC转AC UPS逆变器6设置在电池组4前端左侧，DC转AC UPS逆变器6底端与箱体2内部底端螺栓连接，二极管7设置在DC转ACUPS逆变器6右端后侧，功率电容器8设置在DC转AC UPS逆变器6右端前侧，功率电容器8底端与箱体2内部底端螺栓连接，电池组4、外部光伏板1和DC转AC UPS逆变器6均与控制器3线路连接，外部负载电器5、电池组4、外部光伏板1、二极管7和功率电容器8均与DC转AC UPS逆变器6直流、交流线路连接，二极管7和功率电容器8均与外部光伏板1直流线路连接。

其中，所述外部光伏板1产生的电，通过旁路电路进行整流，直通UPS逆变器，能有效的使得电能几乎无损进入DC转AC UPS逆变器6高效率工作。

其中，所述箱体2左右两端均设置有两个以上的散热通孔，通孔直径为0.5cm，能有效的进行散热，避免箱体2内温度过高。

其中，所述控制器3型号为HGGF-F6，能有效的对电池组4的充、放电条件加以规定和控制。

其中，所述电池组4型号为GM800-2，能有效的储存大量的电能。

其中，所述DC转AC UPS逆变器6型号为HET-HC1K，能有效的将电流电压转变为高频的高压交流电。

其中，所述功率电容器8型号为MKP-FB，能有效的保护外部光伏板1避免被DC转ACUPS逆变器6的波动功率缩短寿命、增加电密度、滤波。

本专利所述的功率电容器8，通常简称其容纳电荷的本领为电容，用字母C表示；定义1：电容器，顾名思义，是‘装电的容器’，是一种容纳电荷的器件；电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制等方面；定义2：电容器，任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器；电容与电容器不同；电容为基本物理量，符号C，单位为F(法拉)；通用公式C＝Q/U平行板电容器专用公式：板间电场强度E＝U/d，电容器电容决定式C＝εS/4πkd。

工作原理：通过外部光伏板1将太阳光转换为电流，并通过旁路电路整流，进入到DC转AC UPS逆变器6中，而DC转AC UPS逆变器6工作过程中，外部光伏板1高一些的开路电压差，与电池组4工作状态的低一些的欠压差中和平衡，适用DC转AC UPS逆变器6准许电压，做到了外部光伏板1发的电，几乎无损进入DC转AC UPS逆变器6，且在外部光伏板1和DC转ACUPS逆变器6之间的电路中安装有二极管7，通过二极管7保证电池组4的电不回流到外部光伏板1，造成夜间损耗，而外部光伏板1产生的电，旁路通过DC转AC UPS逆变器6的同时，再由控制器3进行整流、调整电压，再进入到电池组4中存储，便于对电器进行供电；因为是双路并联，谁需要更多电量，就会欠压而外部光伏板的电优先进入DC转AC-UPS逆变器或者控制器连接的电池组；当外部光伏板1因为天气不好电压不足的时候，电池组4的电自动补充外部光伏板的欠压汇流进入DC转AC-UPS逆变器；外部光伏板1与电池组4均欠压无电输出，才会通过UPS内置继电器自动接续市电使用；而控制器3因为电压更低，，才会被外部光伏板更高一些的电压优先供给、直接进入DC转AC UPS逆变器6；光伏电优先直通DC转AC UPS逆变器6，极大减少了外部光伏板的电损耗、流失，提高了效率、减轻了控制器3的压力、增加了寿命，且在设置了功率电容器8，能有效的缓冲保护外部光伏板1避免被DC转AC UPS逆变器6的波动功率缩短寿命、增加电密度、滤波，通过在箱体2内设置DC转AC UPS逆变器6、二极管7和功率电容器8，解决了控制器对电池充电、电池提取电到逆变器工作时，损耗大、效率低、转化率低的问题，且通过设置二极管7保证电池组4的电不回流到外部光伏板1，造成夜间损耗，通过设置了功率电容器8保护外部光伏板1不受DC转AC UPS逆变器6的波动影响，达到外部光伏板发的电，几乎无损进入逆变器，提高转换效率的有益效果。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,并且本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置，包括箱体(2)、控制器(3)、电池组(4)和外部负载电器(5)，所述控制器(3)左右两端与箱体(2)内部底部左端螺栓连接，所述电池组(4)设置在控制器(3)右端，所述电池组(4)下端左右两侧与箱体(2)内部底端后侧螺栓连接，所述外部负载电器(5)属于外置电器设施，通过外部线路与机箱内逆变器(6)连接，线路穿过机箱；

其特征在于：还包括DC转AC UPS逆变器(6)、二极管(7)和功率电容器(8)，所述DC转ACUPS逆变器(6)设置在电池组(4)前端左侧，所述DC转AC UPS逆变器(6)底端与箱体(2)内部底端螺栓连接，所述二极管(7)设置在DC转AC UPS逆变器(6)右端后侧，所述功率电容器(8)设置在DC转AC UPS逆变器(6)右端前侧，所述功率电容器(8)底端与箱体(2)内部底端螺栓连接，所述电池组(4)、外部光伏板(1)和DC转AC UPS逆变器(6)均与控制器(3)线路连接，所述外部负载电器(5)、电池组(4)、外部光伏板(1)、二极管(7)和功率电容器(8)均与DC转ACUPS逆变器(6)直流、交流线路连接，所述二极管(7)和功率电容器(8)均与外部光伏板(1)直流线路连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置，其特征在于：所述外部光伏板(1)产生的电，通过旁路电路进行整流，直通DC转AC UPS逆变器(6)。

3.根据权利要求1所述的一种多功能高效离网发电逆控不间断电源一体机装置，其特征在于：所述箱体(2)左右两端均设置有两个以上的散热通孔，通孔直径为0.3cm。