[實用新型]新型光伏建筑一體化太陽能光伏電站系統

無效

• 申請號: 201020547811.0
• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN201910750U
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 楊國平;胡瑞賓;陳偉;范濤;陳敏鴻
• 申請（專利權）人: 龍馳幕墻工程有限公司;上海紐恩新能源科技有限公司
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00;H02J3/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及互聯網絡技術、通訊技術、電力技術和自動控制技術提出的太陽能光伏電站系統，屬于能源技術領域。

背景技術

隨著太陽能光伏技術的快速發展，一些中小型BIPV太陽能光伏電站已進入論證或建設階段。并且，BIPV也是未來能源和環保的發展方向。然而，傳統的BIPV光伏并網電站設計采用單晶、多晶或薄膜組件，這些組件輸出的直流通過匯流，再進行集中逆變，逆變器輸出的交流直接并網，或者通過變壓器并入更高電壓等級的電網。在直流匯流的過程中，如果某塊組件產生故障，將使得其所在組件串無法正常工作，并且需要較長的時間才能人工定位故障組件或故障點。集中逆變器的最大功率跟蹤是對該逆變器連接的整個組件陣列最大直流功率輸出的跟蹤，但是這種條件下的最大直流功率輸出是小于所有單塊組件最大直流功率輸出的累加。另外，為了滿足集中逆變器的要求，通常需要多塊組件串聯成串，多串并聯后輸入逆變器，這就要求接入逆變器的組件采用同一類型和型號。但是為了滿足建筑結構特點，可能需要采用不同形狀、規格型號和類別的組件，這使得采用集中逆變器比較困難，無法使BIPV光伏電站產生最大的經濟和環保效益。

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述存在的不足，提供一種可以自動進行故障組件定位、提高系統的維護性和擴展性的新型光伏建筑一體化太陽能光伏電站系統。

本實用新型的目的是通過如下技術方案來完成的，新型光伏建筑一體化太陽能光伏電站系統，它包含有：一太陽能光伏電池組件子系統；由一塊以上的太陽能光伏電池組件組成；一交流并網子系統；包括交流匯流箱和電能計量設備；一監控子系統；由載波通信集中器、監控計算機組成；所述的太陽能光伏電池組件分別連接交流匯流箱；所述的交流匯流箱連接電能計量設備；所述的電能計量設備連接電網或本地的用電配電箱；所述的載波通信集中器一端與交流匯流箱連接，另一端連接監控計算機。

所述的太陽能電池組件帶有逆變控制通信模塊，電能以交流形式輸出，可直接低壓并網。

所述的逆變控制通信模塊可以進行最大功率跟蹤，保證本組件以最大功率輸出電能。

所述的太陽能電池組件與載波通信集中器通過電力線載波通信進行信息交換，實現對每塊太陽能電池組件的監控。

所述的監控計算機與載波通信集中器用RS232或485或以太網通信線連接，進行信息交換，實現監控計算機對整個電站的監控。

所述的監控計算機應用系統中設置有可以及時發現系統中存在的影響電站發電效率的非功能性故障或缺陷的專家系統。

本實用新型通過構建光伏建筑一體化(BIPV)的新型太陽能光伏電站系統，可以解決傳統的光伏建筑一體化(BIPV)的太陽能光伏電站系統無法監控每一塊太陽能光伏組件的狀態的問題，進而提高了故障定位的精度，縮短系統故障排除時間，提高系統的可維護性和可擴展性，同時可以大大的提高電站的工作和管理效率；實現每一塊組件單獨最大功率跟蹤，實現整個電站的最大功率輸出；同時減少低壓直流的傳輸距離，從而減少電能在傳輸環節的損耗，提高整個電站的發電量。

附圖說明

圖1是本實用新型的原理結構示意圖；

圖2是本實用新型所述的太陽能電池組件子系統原理結構示意圖；

圖3是本實用新型所述的載波通信集中器原理結構示意圖；

圖4是本實用新型數據上傳處理流程：

圖5是本實用新型參數下傳處理流程

圖6是本實用新型運營指令下傳流程圖；

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型做詳細的介紹：如圖1所示，新型光伏建筑一體化太陽能光伏電站系統可以分為三個部分，包括：太陽能光伏電池組件子系統、交流并網子系統和監控子系統。其中太陽能光伏電池組件子系統由太陽能光伏電池組件1、2、3、4組成，可以根據需要設置多個，是電能的來源，其中每塊組件單獨輸出(110/220V、50/60Hz)交流電能，產生故障的組件被自動隔離后，不會對其他的組件產生影響；圖1中-線表示交流100/200V電力線；——表示載波通信集中器載波信號饋線；…線表示RS232/485/以太網通信線。

如圖2所示：太陽能電池組件子系統由芯片級逆變模塊A、載波通信模塊B和主控模塊C組成；太陽能光伏電池組件子系統主要功能是可靠的、安全的和高效率的把組件中電池片產生的直流變成交流，并輸送到交流匯流箱5。同時組件中的載波通信模塊B把該組件的工作狀態以特定的報文結構發送到載波通信集中器7。所述的太陽能電池組件子系統正面為電池片11，背面為接線盒12，左端是直流電纜13，右端是交流100/220V電力線14。