[實用新型]混合逆變裝置

有效

• 申請號: 201120569759.3
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN202405863U
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 徐洋波;孫玉鴻;薛建科
• 申請（專利權）人: 上海追日電氣有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02J7/00;H02J3/38
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 朱水平;王婧荷

技術領域

本實用新型涉及一種混合逆變裝置，特別是涉及一種利用光伏組件和蓄電池的混合逆變裝置。

背景技術

逆變器(inverter)是把直流電能(例如來自電池、光伏電池、蓄電瓶的電能)轉變成交流電(一般為220VAC/110VAC、50Hz/60Hz正弦或方波)，通俗的講，逆變器是一種將直流電(DC)轉化為交流電(AC)的裝置。由于電力資源的緊缺，可再生能源及動力電池的梯次利用將是提高能源綜合利用率的重要環節。按照國家的有關規定，動力蓄電池的實際容量衰退至其標稱容量的80％后，應該進行淘汰。除了太陽能本身以外，當電動汽車大規模應用后，已淘汰的動力蓄電池仍然是一筆巨大的財富，可以在電網儲能應用方面發揮重要作用。

光伏組件是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置，由幾乎全部以半導體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動的部分，故可以長時間工作而不會導致任何損耗。簡單的光伏電池可為手表及計算機等小型設備提供能源，較復雜的光伏系統可為房屋提供照明，并為電網供電，大型的光伏系統可建成光伏電站。然而光伏發電逆變裝置一般采用并網式直接向電網輸電和離網式直接給負載供電兩種，由于太陽能本身的時效性及儲能容量的有限性等特點，其提高太陽能的穩定性、持續性及利用率一直是困擾人們的問題。

為了緩解電網的供電壓力、并通過蓄電池對電能加以利用、減少能源的浪費、充分利用一切能源以及彌補太陽能發電的穩定性和持續性等問題，需要一種新的能實現多種發電、用電通路之間切換的逆變裝置。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中的逆變器逆變通路功能較為單一、無法實現多種發電方式的電路、多種用電通路之間切換、不利于電能資源的最大利用的缺陷，提供一種能實現多種發電、用電通路之間切換的混合逆變裝置。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

一種混合逆變裝置，其特點在于，其包括一控制單元、一光伏并網逆變單元和一離網逆變單元，其中，

該控制單元用于檢測一電網的電網狀態并在該電網狀態異常(例如電網斷電、電網電壓或者頻率波動比較大)時啟用該光伏并網逆變單元和/或該離網逆變單元；

該光伏并網逆變單元用于將一光伏組件輸出的直流電逆變為交流電以將該交流電并入該電網發電；

該離網逆變單元用于將一蓄電池組件輸出的直流電逆變為交流電以為一負載提供工作電源，以及用于將該光伏組件輸出的直流電逆變為交流電以為該負載提供工作電源，例如在本實用新型的一個實施例中，該光伏并網逆變單元將該光伏組件輸出的直流電直流轉換后送入該離網逆變單元，后經該離網逆變單元將該直流電逆變為交流電后利用該交流電為該負載供電，當然，具體的實現方式并不局限于此。

特別地，該混合逆變裝置除了將該光伏組件輸出的直流電和該蓄電池組件輸出的直流電逆變為交流電之外，還包括利用電網的正常使用功能，例如該混合逆變裝置還用于將該電網輸出的交流電轉換為直流電以為該負載供電。上述交流轉直流為該負載供電的具體實現方式可以為：例如，該離網逆變單元與該電網的連接端具有一電磁干擾濾除單元以濾除外界電網的高頻脈沖對該混合逆變裝置的干擾，同時也起到減少該混合逆變裝置本身對外界的電磁干擾，在濾除了電磁干擾之后，來自該電網的交流電經過一整流電路轉換為直流電以供給該蓄電池組件充電。該混合逆變裝置的直流逆變至交流的通路和交流轉直流的通路之間可以通過一切換裝置(例如一繼電器)實現。

優選地，該光伏并網逆變單元還用于將該光伏組件輸出的直流電逆變為交流電以為該負載提供工作電源。

優選地，該光伏并網逆變單元還用于直流轉換該光伏組件輸出的直流電以為該蓄電池組件充電。

優選地，該光伏并網逆變單元包括一DC/DC(直流轉直流)電路，用于實時偵測該光伏組件的發電電壓并追蹤最高電壓電流值以及將該光伏組件的輸出電壓升壓至該離網逆變單元的一穩定工作電壓，例如，該穩定工作電壓為該離網逆變單元的一最佳工作狀態的工作電壓。之所以實時偵測該光伏組件的發電電壓并追蹤最高電壓電流值可以使得該光伏組件始終以最高效率為該蓄電池組件充電。

優選地，該離網逆變單元還包括一充電電路，該光伏并網逆變單元還用于將該光伏組件輸出的直流電直流轉換后送入該充電電路以為該蓄電池組件充電。

優選地，該控制單元還用于檢測該蓄電池組件的電池信息，并且當該蓄電池組件的電量低于一電量閾值、且該電網狀態正常時啟用該離網逆變單元為該蓄電池組件充電；