[實用新型]一種利用太陽能自調整建筑發電系統

無效

• 申請號: 200820156894.3
• 申請日: 2008-12-10
• 公開（公告）號: CN201349185Y
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 胡浩;徐國娟;徐瑞新
• 申請（專利權）人: 胡浩;徐瑞新;徐國娟
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;H02J7/00;H02J7/35;E04D13/18
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 白璧華

技術領域

本實用新型涉及一種建筑發電系統，特別涉及一種利用太陽能自調整發電系統，屬于新能源技術領域。

背景技術

作為一種清潔無污染能源，太陽能的利用越來越受到重視，80年代以來，歐洲、美國和日本等發達國家及國內先后開發了太陽能電源系統和太陽能照明系統。目前，針對建筑的太陽能利用主要集中在太陽能采暖以及儲熱方面，該種太陽能利用方式能量利用效率較低，而且需要大量的儲熱介質對能量進行存儲，不利于能量的轉換和有效利用。而直接針對建筑的太陽能光伏發電系統，目前主要集中在對輔助電源系統的供電，如公共照明標志等小功率場合。由于太陽能光伏電池板易受外部環境影響，其發電輸出功率隨著光照的變化輸出功率變化也較大，常出現電力不足或者電力過剩，影響建筑用電電器的正常工作，這使得光伏太陽能發電系統給建筑供電帶來了困難。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種利用太陽能自調整發電系統，該發電系統，對確定的建筑負載進行分路供電，將光伏供電為優先，在光伏能量不足的情況下通過控制系統對接觸器組的動作(切換)控制，由外部電網對建筑內部負載供電。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是：該發電系統包括太陽能光伏發電模塊(1)、DC/DC變換器(2)、儲能蓄電池(3)、DC/AC變換器或光伏逆變器(4)、單輸入多抽頭輸出變壓器(5)、互鎖接觸器組(6)、發電與供電控制系統(7)、外部供電線路(8)、控制器1、控制器2、控制器3、BMS控制器。

所述的建筑發電系統中，優先將光伏發電板所發電通過DC/DC模塊轉換為輸出特性穩定的直流電，此時發電與供電控制系統根據光伏發電模塊輸出的功率以及發電與供電控制系統對光伏發電模塊的功率需求控制DC/DC控制器1，給定DC/DC變換器的輸出電壓，實現對DC/DC變換器輸出電流和電壓的控制。BMS(電池管理系統)檢測蓄電池電量(SOC)，并根據發電與供電控制系統的控制指令決定給蓄電池充電或者放電。

所述的建筑發電系統由多路輸出，分別通過互鎖接觸器組(6)向用戶供電。發電與供電控制系統根據光伏模塊的發電量(與太陽照射有關)大小和蓄電池電量，確定向用戶供電的變壓器抽頭路數。通過發電與供電控制系統(7)對互鎖接觸器組(6)的控制，確定建筑內供電的負載是否由光伏系統供電或是由外部電線路(8)供電。

所述的DC/DC變換器(2)具有可調電流輸出和可調電壓輸出功能，輸出電流或輸出電壓的控制指令由發電與供電控制系統(7)給定并控制。DC/DC變換器(2)輸出電壓可調，指令由發電與供電控制系統(7)給定并控制。對DC/DC變換器(2)的控制，具有兩個功能，一是在蓄電池電量較滿時恒壓輸出，實際上是直接通過DC/AC給負載供電；二是恒流輸出，在不同的光照條件下，通過發電與供電控制系統(7)的尋優，確定光伏模塊最佳發電效率控制參數，決定DC/DC變換器輸出電流。

本實用新型的有益效果：通過檢測光伏電池板的發電量和輸出功率以及蓄電池的電量，通過控制光伏電池板的可調變壓器抽頭來實現光伏太陽能發電的最大效率工作；當光伏電池板的輸出功率不足時，通過對接觸器組的切換操作，實現由光伏發電供電到電網供電的轉換，提高了系統的可靠性。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作比較詳細的說明。

附圖說明

圖1為本實用新型的太陽能發電建筑系統圖；

圖2為本實用新型的太陽能發電系統的DC/DC變換器及其控制系統；

圖3為本實用新型的太陽能發電系統的蓄電池及其管理系統；

圖4為本實用新型的太陽能發電系統的DC/AC變換器及其控制系統；

圖5為本實用新型的太陽能發電系統的發電與充電控制系統框圖；

具體實施方式

參照圖1，這是本實用新型太陽能發電建筑系統圖。