[發(fā)明專利]一種多用途自適應(yīng)太陽(yáng)能逆變器的構(gòu)造與方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110228463.X
• 申請(qǐng)日: 2011-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN102931675A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周錫衛(wèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 周錫衛(wèi)
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種多用途自適應(yīng)太陽(yáng)能逆變器的構(gòu)造與方法，包括：

監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(1)，對(duì)太陽(yáng)能電力輸入的電力參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行安全保護(hù)；

MPPT及DC/DC電路(2)，調(diào)節(jié)和跟蹤太陽(yáng)能電力的最大功率；

直流電力調(diào)配模塊(3)，按設(shè)置的閾值或控制指令調(diào)配直流電力的流通路徑；

升壓電路(4)，將直流電力的電壓，升至DC/AC電路(5)需要的輸入范圍；

DC/AC電路(5)，將直流電力逆變轉(zhuǎn)換為交流電力；

監(jiān)測(cè)與計(jì)量電路(6)，監(jiān)測(cè)和計(jì)量由DC/AC電路(5)輸出的交流電力電量與電力參數(shù)；

交流電力功率調(diào)配模塊(7)，對(duì)DC/AC電路(5)輸出的交流電力，按設(shè)置的閾值或控制指令進(jìn)行功率調(diào)配；

孤島效應(yīng)信號(hào)檢測(cè)電路(8)，監(jiān)測(cè)電網(wǎng)是否正常，在異常時(shí)切斷電控開關(guān)(9)；電控開關(guān)(9)，受控執(zhí)行并網(wǎng)電力路徑的連通與切斷；

安全保護(hù)電路(10)，對(duì)電網(wǎng)和本系統(tǒng)進(jìn)行安全保護(hù)；

系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)，采集和處理通信、鍵控、監(jiān)測(cè)及計(jì)量電路的信號(hào)參數(shù)，分析、判斷和生成相應(yīng)控制指令；

系統(tǒng)總線(12)，是系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)與各電路模塊連接并實(shí)施控制的線路；

太陽(yáng)能電力接入端(13)，連接太陽(yáng)能發(fā)電組件；

蓄電池及直流電力輸入端(14)，連接蓄電池及直流供電端口；

直流電力輸出端(15)，將最大發(fā)電功率的太陽(yáng)能電力輸出的端口；

交流負(fù)載輸出端(16)，連接交流負(fù)載的端口；

交流并網(wǎng)輸出端(17)，本系統(tǒng)并網(wǎng)供電的輸出端口；

系統(tǒng)電源(18)，保障本系統(tǒng)正常運(yùn)行供電的電源；

系統(tǒng)面板(19)，人工操控界面和顯示系統(tǒng)運(yùn)行信息；

直流監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(20)，對(duì)直流接入進(jìn)行監(jiān)測(cè)并保護(hù)系統(tǒng)；

交流監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(21)，對(duì)交流負(fù)載接入進(jìn)行監(jiān)測(cè)并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行安全保護(hù)；

其特征是：太陽(yáng)能發(fā)電組件接入太陽(yáng)能電力接入端(13)，經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(1)、MPPT及DC/DC電路(2)、直流電力調(diào)配模塊(3)、升壓電路(4)、DC/AC電路(5)、監(jiān)測(cè)與計(jì)量電路(6)、交流電力功率調(diào)配模塊(7)、孤島效應(yīng)信號(hào)檢測(cè)電路(8)、電控開關(guān)(9)、安全保護(hù)電路(10)連接交流并網(wǎng)輸出端(17)，由交流并網(wǎng)輸出端(17)與電網(wǎng)相連，構(gòu)成太陽(yáng)能電力至電網(wǎng)的并網(wǎng)供電路徑，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電；

太陽(yáng)能發(fā)電組件接入太陽(yáng)能電力接入端(13)，經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(1)、MPPT及DC/DC電路(2)、直流電力調(diào)配模塊(3)、升壓電路(4)、DC/AC電路(5)、監(jiān)測(cè)與計(jì)量電路(6)連接交流電力功率調(diào)配模塊(7)，由交流電力功率調(diào)配模塊(7)受控連接交流監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(21)及交流負(fù)載輸出端(16)，并由交流負(fù)載輸出端(16)與用戶交流負(fù)載相連，構(gòu)成太陽(yáng)能電力至用戶交流負(fù)載的供電路徑，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立或離網(wǎng)供電；

太陽(yáng)能發(fā)電組件接入太陽(yáng)能電力接入端(13)，經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(1)、MPPT及DC/DC電路(2)連接直流電力調(diào)配模塊(3)，并由直流電力調(diào)配模塊(3)連接直流電力輸出端(15)，構(gòu)成太陽(yáng)能電力及直流電力輸出路徑，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電組件所發(fā)電力的直流輸出；

蓄電池及直流電力接入端(14)經(jīng)過(guò)直流監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(20)連接直流電力調(diào)配模塊(3)，由直流電力調(diào)配模塊(3)經(jīng)過(guò)升壓電路(4)、DC/AC電路(5)、監(jiān)測(cè)與計(jì)量電路(6)連接交流電力功率調(diào)配模塊(7)，由交流電力功率調(diào)配模塊(7)受控連接交流監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(21)及交流負(fù)載輸出端(16)，構(gòu)成蓄電池及直流電力至用戶交流負(fù)載的供電路徑，實(shí)現(xiàn)蓄電池及直流電力為用戶交流負(fù)載供電；

系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)通過(guò)系統(tǒng)總線(12)與監(jiān)測(cè)保護(hù)電路(1)、MPPT及DC/DC電路(2)、直流電力調(diào)配模塊(3)、監(jiān)測(cè)與計(jì)量電路(6)、交流電力功率調(diào)配模塊(7)、孤島效應(yīng)信號(hào)檢測(cè)電路(8)、安全保護(hù)電路(10)和系統(tǒng)面板(19)及系統(tǒng)電源(18)相連，實(shí)施信號(hào)采集和電力調(diào)控指揮。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多用途自適應(yīng)逆變器的構(gòu)造與方法，其特征是系統(tǒng)面板(19)具有信號(hào)顯示和鍵控裝置并與系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)相連，系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)通過(guò)系統(tǒng)面板(19)顯示系統(tǒng)運(yùn)行信息，并接受人工操控指令。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種多用途自適應(yīng)逆變器的構(gòu)造與方法，其特征是系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)，對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電時(shí)段進(jìn)行調(diào)控(不發(fā)電視同發(fā)電不足)，采取網(wǎng)電正常模式和網(wǎng)電異常模式兩種控制模式，即：

在網(wǎng)電正常模式時(shí)，在直流電力輸出端(15)無(wú)用電需求情況下，由系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)分析判斷發(fā)電大于用電時(shí)，生成調(diào)控指令使交流電力功率調(diào)配模塊(7)將多余電力并網(wǎng)輸出，在直流電力輸出端(15)有用電需求情況下，生成調(diào)控指令，使直流電力調(diào)配模塊(3)連通直流電力輸出端(15)，將多余的太陽(yáng)能電力通過(guò)直流電力輸出端(15)輸出；由系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)分析判斷發(fā)電小于用電時(shí)，由系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)生成調(diào)控指令使直流電力調(diào)配模塊(3)連通蓄電池及直流電力接入端(14)，由蓄電池及直流電力通過(guò)相應(yīng)電力路徑供電給用戶負(fù)載，若監(jiān)測(cè)到連通蓄電池及直流電力接入端(14)電力不足時(shí)，由系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)通過(guò)系統(tǒng)面板(19)提示用戶切換到電網(wǎng)供電；

在網(wǎng)電異常模式，由孤島效應(yīng)信號(hào)檢測(cè)電路(8)監(jiān)測(cè)到網(wǎng)電故障時(shí)，自動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)電控開關(guān)(9)使并網(wǎng)電力路徑斷開，同時(shí)通知系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)，由系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)生成調(diào)控指令使直流電力調(diào)配模塊(3)連通蓄電池及直流電力接入端(14)，由蓄電池及直流電力通過(guò)相應(yīng)電力路徑供電給用戶負(fù)載，若監(jiān)測(cè)到連通蓄電池及直流電力接入端(14)電力不足時(shí)，由系統(tǒng)調(diào)控模塊(11)通過(guò)系統(tǒng)面板(19)提示用戶切換到電網(wǎng)供電。