CN214429058U - 一种基于模块化柴光互补控制柜 - Google Patents

一种基于模块化柴光互补控制柜 Download PDF

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杜朝阳
张志顺
袁嘉萌
张二莹
高含笑
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Abstract

本实用新型公开了一种基于模块化柴光互补控制柜，属于能源利用技术领域。一种基于模块化柴光互补控制柜，包括自动控制柜，所述自动控制柜包括柜体，所述柜体的左侧焊接有光伏逆变器，所述光伏逆变器的底部电性连接有光伏阵列，所述柜体的右侧连接有柴油发电机组，所述柜体的前端安装有柜门，所述柜体的左侧开设有进气口，所述柜体的底部内壁上焊接有风机，且所述风机的进风口位于进气口的内侧，所述柜体的右侧开设有出气口，且所述出气口位于通信室的右侧，所述柜体的后端内壁上焊接有收纳架，所述收纳架将柜体的内部分割为通信室和配电室，且所述通信室位于配电室的上方；本实用新型有效解决了现有的设计受天气影响较大且消耗石油能源过多的问题。

Description

一种基于模块化柴光互补控制柜
技术领域
本实用新型涉及能源利用技术领域，具体为一种基于模块化柴光互补控制柜。
背景技术
目前现有和曾有的关于其他柴光互补的需求做过很有成效的努力，如现在尼日尔乡村，所采用的技术方面是一例很有价值的发明，它有效的解决国家电力建成后将改变城镇无电现状，提高清洁能源利用率，助力沙漠地区减贫，利用了资源；但尚有不足之处，只有在天气环境好的情况下以及白天太阳充足时才可达到发电状态，在阴雨天气及夜晚只能用柴油发动机实行整晚发电，其成本过大，耗费国家石油资源，只达到单方面资源利用，对于天气环境要求也较为苛刻。
实用新型内容
1、本实用新型要解决的技术问题
本实用新型的目的在于提供一种基于模块化柴光互补控制柜，以解决上述背景技术中提出的问题：
现有的设计受天气影响较大且消耗石油能源过多的问题。
2、技术方案
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于模块化柴光互补控制柜，包括自动控制柜，所述自动控制柜包括柜体，所述柜体的左侧焊接有光伏逆变器，所述光伏逆变器的底部电性连接有光伏阵列，所述柜体的右侧连接有柴油发电机组，所述柜体的前端安装有柜门，所述柜体的左侧开设有进气口，所述柜体的底部内壁上焊接有风机，且所述风机的进风口位于进气口的内侧，所述柜体的右侧开设有出气口，且所述出气口位于通信室的右侧，所述柜体的后端内壁上焊接有收纳架，所述收纳架将柜体的内部分割为通信室和配电室，且所述通信室位于配电室的上方。
优选的，柜门包括合页和门体，所述合页焊接在柜体的前端，所述门体通过合页活动安装在柜体的前端，所述门体的前端贯穿焊接有显示屏，所述门体的前端贯穿连接有按钮，且所述按钮位于显示屏的下方，所述门体的后端焊接有藏线柱，所述按钮的底部连接有电线，所述电线穿过藏线柱与配电室连接。
优选的，所述通信室包括天气预报感应接收器，所述天气预报感应接收器螺纹安装在柜体的后端内壁上，所述柜体的后端内壁上螺纹安装有太阳能板温度传感器，且所述太阳能板温度传感器位于天气预报感应接收器的左侧，所述柜体的后端内壁上螺纹安装有光辐射传感器，且所述光辐射传感器位于太阳能板温度传感器的左侧。
优选的，所述配电室包括双电源开关，所述双电源开关的底部与柴油发电机组电性连接，所述双电源开关的顶部电性连接有电流采样器，所述电流采样器的顶部电性连接有变送器，所述变送器的顶部电性连接有电气进线模块控制器，所述电气进线模块控制器的右侧连接有电气出线模块控制器，所述配电室还包括合闸控制器，所述合闸控制器螺纹安装在柜体的后端内壁上，所述合闸控制器的顶部和底部分别连接一个电压采样器，下方所述电压采样器与光伏逆变器的底部连接，上方所述电压采样器的右侧电性连接有交流接触器，所述交流接触器的顶部与电气进线模块控制器的底部连接。
3、有益效果
(1)本实用新型利用自动控制柜连接柴油发电机组和光伏阵列，通过自动控制柜的自动控制来实现柴光互补，柜体的左侧开设有进气口，柜体的底部内壁上焊接有风机，且风机的进风口位于进气口的内侧，柜体的右侧开设有出气口，且出气口位于通信室的右侧，通过风机的作用带动控制柜内部的空气流动，加快热量散失，防止控制柜内部温度过高造成设备受损，进气口设置在柜体的左下方，出气口设置在柜体的右上方，保证空气可以流经控制柜内部的大部分空间，柜体的后端内壁上焊接有收纳架，门体的后端焊接有藏线柱，电线经过二者的收纳可以有序排列且整齐美观，防止电线堆积造成积热现象，通过以上设计，可以有效地防止控制柜内部温度过高引发的安全隐患。
(2)本实用新型的工作过程是在白天太阳光的照射下进行发电工作，光伏电站中的光伏阵列将组件发电转化为直流电压，光伏阵列运行时发出的直流电压通过电缆传送至光伏逆变器中转换为交流电压，然后经过电压采样器、合闸控制器和另一个电压采样器，两个电压采样器分别测量合闸控制器两边的电压，然后自动控制合闸控制器实现光伏阵列发电的智能控制，然后输送用电进入交流接触器，升压后接入电气进线模块控制器以及电气出线模块控制器，传送至外界供负载使用。当外界负载用电负荷增大或光伏电站光伏电源的发电量无法满足外界负荷需求时，同时启动柴油发电机组发电，柴油发电机所发的电量经双电源开关自动切换模式输送至电气进线模块控制器和电气出线模块控制器后传送至外界供负载使用，满足外界用电所需。当外界负载所需用电减少时，优先光伏阵列的发电量全部传输，同时减少柴油发电机组的发电量以适应外界负载的变化，通过实时调节柴油发电机组的负荷量或柴油发电机组的投运数量作为本实用新型响应外界负载负荷水平变化的调控措施。当外界用电负荷小于光伏发电系统的发电量时，则对光伏发电功率进行限制，通过调节光伏子阵列的投运数量来适应外界负载负荷需求变化，在夜晚无太阳光辐射或遭遇连续性阴雨天气时，光伏电站因受外界因素而停止工作时，此时运行柴油发电机实现供电的连续性，保证发电稳定供电。
附图说明
图1为本实用新型的柴光互补系统整体结构示意图；
图2为本实用新型的自动控制柜柜门打开展示图；
图3为本实用新型的自动控制柜内部元件示意图。
图中标号说明：
1、光伏阵列；2、柴油发电机组；3、自动控制柜；301、柜体；302、进气口；303、风机；304、出气口；305、收纳架；306、光伏逆变器；4、柜门；401、合页；402、门体；403、显示屏；404、按钮；405、藏线柱；5、通信室；501、天气预报感应接收器；502、太阳能板温度传感器；503、光辐射传感器；6、配电室；601、双电源开关；602、电流采样器；603、变送器；604、电压采样器；605、合闸控制器；606、交流接触器；607、电气进线模块控制器；608、电气出线模块控制器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1：
请参阅图1、图2，一种基于模块化柴光互补控制柜，包括自动控制柜3，自动控制柜3包括柜体301，柜体301的左侧焊接有光伏逆变器306，光伏逆变器306的底部电性连接有光伏阵列1，柜体301的右侧连接有柴油发电机组2，柜体301的前端安装有柜门4，柜体301的左侧开设有进气口302，柜体301的底部内壁上焊接有风机303，且风机303的进风口位于进气口302的内侧，柜体301的右侧开设有出气口304，且出气口304位于通信室5的右侧，柜体301的后端内壁上焊接有收纳架305，收纳架305将柜体301的内部分割为通信室5和配电室6，且通信室5位于配电室6的上方。
柜门4包括合页401和门体402，合页401焊接在柜体301的前端，门体402通过合页401活动安装在柜体301的前端，门体402的前端贯穿焊接有显示屏403，门体402的前端贯穿连接有按钮404，且按钮404位于显示屏403的下方，门体402的后端焊接有藏线柱405，按钮404的底部连接有电线，电线穿过藏线柱405与配电室6连接。
本实用新型利用自动控制柜3连接柴油发电机组2和光伏阵列1，通过自动控制柜3的自动控制来实现柴光互补，柜体301的左侧开设有进气口302，柜体301的底部内壁上焊接有风机303，且风机303的进风口位于进气口302的内侧，柜体301的右侧开设有出气口304，且出气口304位于通信室5的右侧，通过风机303的作用带动控制柜内部的空气流动，加快热量散失，防止控制柜内部温度过高造成设备受损，进气口302设置在柜体301的左下方，出气口304设置在柜体301的右上方，保证空气可以流经控制柜内部的大部分空间，柜体301的后端内壁上焊接有收纳架305，门体402的后端焊接有藏线柱405，电线经过二者的收纳可以有序排列且整齐美观，防止电线堆积造成积热现象，通过以上设计，可以有效地防止控制柜内部温度过高引发的安全隐患。
实施例2：
请参阅图3，通信室5包括天气预报感应接收器501，天气预报感应接收器501螺纹安装在柜体301的后端内壁上，柜体301的后端内壁上螺纹安装有太阳能板温度传感器502，且太阳能板温度传感器502位于天气预报感应接收器501的左侧，柜体301的后端内壁上螺纹安装有光辐射传感器503，且光辐射传感器503位于太阳能板温度传感器502的左侧。
配电室6包括双电源开关601，双电源开关601的底部与柴油发电机组2电性连接，双电源开关601的顶部电性连接有电流采样器602，电流采样器602的顶部电性连接有变送器603，变送器603的顶部电性连接有电气进线模块控制器607，电气进线模块控制器607的右侧连接有电气出线模块控制器608，配电室6还包括合闸控制器605，合闸控制器605螺纹安装在柜体301的后端内壁上，合闸控制器605的顶部和底部分别连接一个电压采样器604，下方电压采样器604与光伏逆变器306的底部连接，上方电压采样器604的右侧电性连接有交流接触器606，交流接触器606的顶部与电气进线模块控制器607的底部连接。
本实用新型的工作过程是在白天太阳光的照射下进行发电工作，光伏电站中的光伏阵列1将组件发电转化为直流电压，光伏阵列1运行时发出的直流电压通过电缆传送至光伏逆变器306中转换为交流电压，然后经过电压采样器604、合闸控制器605和另一个电压采样器604，两个电压采样器604分别测量合闸控制器605两边的电压，然后自动控制合闸控制器605实现光伏阵列1发电的智能控制，然后输送用电进入交流接触器606，升压后接入电气进线模块控制器607以及电气出线模块控制器608，传送至外界供负载使用。当外界负载用电负荷增大或光伏电站光伏电源的发电量无法满足外界负荷需求时，同时启动柴油发电机组2发电，柴油发电机所发的电量经双电源开关601自动切换模式输送至电气进线模块控制器607和电气出线模块控制器608后传送至外界供负载使用，满足外界用电所需。当外界负载所需用电减少时，优先光伏阵列1的发电量全部传输，同时减少柴油发电机组2的发电量以适应外界负载的变化，通过实时调节柴油发电机组2的负荷量或柴油发电机组2的投运数量作为本实用新型响应外界负载负荷水平变化的调控措施。当外界用电负荷小于光伏发电系统的发电量时，则对光伏发电功率进行限制，通过调节光伏子阵列的投运数量来适应外界负载负荷需求变化，在夜晚无太阳光辐射或遭遇连续性阴雨天气时，光伏电站因受外界因素而停止工作时，此时运行柴油发电机实现供电的连续性，保证发电稳定供电。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于模块化柴光互补控制柜，包括自动控制柜(3)，其特征在于：所述自动控制柜(3)包括柜体(301)，所述柜体(301)的左侧焊接有光伏逆变器(306)，所述光伏逆变器(306)的底部电性连接有光伏阵列(1)，所述柜体(301)的右侧连接有柴油发电机组(2)，所述柜体(301)的前端安装有柜门(4)，所述柜体(301)的左侧开设有进气口(302)，所述柜体(301)的底部内壁上焊接有风机(303)，且所述风机(303)的进风口位于进气口(302)的内侧，所述柜体(301)的右侧开设有出气口(304)，且所述出气口(304)位于通信室(5)的右侧，所述柜体(301)的后端内壁上焊接有收纳架(305)，所述收纳架(305)将柜体(301)的内部分割为通信室(5)和配电室(6)，且所述通信室(5)位于配电室(6)的上方。
2.根据权利要求1所述的一种基于模块化柴光互补控制柜，其特征在于：柜门(4)包括合页(401)和门体(402)，所述合页(401)焊接在柜体(301)的前端，所述门体(402)通过合页(401)活动安装在柜体(301)的前端，所述门体(402)的前端贯穿焊接有显示屏(403)，所述门体(402)的前端贯穿连接有按钮(404)，且所述按钮(404)位于显示屏(403)的下方，所述门体(402)的后端焊接有藏线柱(405)，所述按钮(404)的底部连接有电线，所述电线穿过藏线柱(405)与配电室(6)连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于模块化柴光互补控制柜，其特征在于：所述通信室(5)包括天气预报感应接收器(501)，所述天气预报感应接收器(501)螺纹安装在柜体(301)的后端内壁上，所述柜体(301)的后端内壁上螺纹安装有太阳能板温度传感器(502)，且所述太阳能板温度传感器(502)位于天气预报感应接收器(501)的左侧，所述柜体(301)的后端内壁上螺纹安装有光辐射传感器(503)，且所述光辐射传感器(503)位于太阳能板温度传感器(502)的左侧。
4.根据权利要求1所述的一种基于模块化柴光互补控制柜，其特征在于：所述配电室(6)包括双电源开关(601)，所述双电源开关(601)的底部与柴油发电机组(2)电性连接，所述双电源开关(601)的顶部电性连接有电流采样器(602)，所述电流采样器(602)的顶部电性连接有变送器(603)，所述变送器(603)的顶部电性连接有电气进线模块控制器(607)，所述电气进线模块控制器(607)的右侧连接有电气出线模块控制器(608)，所述配电室(6)还包括合闸控制器(605)，所述合闸控制器(605)螺纹安装在柜体(301)的后端内壁上，所述合闸控制器(605)的顶部和底部分别连接一个电压采样器(604)，下方所述电压采样器(604)与光伏逆变器(306)的底部连接，上方所述电压采样器(604)的右侧电性连接有交流接触器(606)，所述交流接触器(606)的顶部与电气进线模块控制器(607)的底部连接。
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