[發明專利]市電并網型電源供應系統的控制方法

有效

• 申請號: 201210007624.7
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN103208811A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 林育志;黃崇育
• 申請（專利權）人: 碩天科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明是關于一種市電并網型電源供應系統，尤指一種市電并網型電源供應系統的控制方法。

背景技術

在地球能源即將枯竭的議題于近年來一直有環保團體不斷的宣導，故尋找替代能源已成為各國重要的一項目標，其中，利用太陽的光能轉換成電能后并供給各電器產品使用是目前相當常見的一種技術。

目前現有技術有采取市電并網型電源供應系統，已著手對風力發電機、太陽能發電等再生能源進行整合，再將這些再生能源轉換后與市電并網，以減少市電使用量，關于前述市電并網型電源供應系統請參閱圖4，其包含有一第一電源供應模塊80及一第二電源供應模塊90，其中第一、第二電源供應模塊80、90分別通過一太陽能板81、91吸收光能并轉換為電能，且經由直流對直流轉換器82、92及整流器83、93轉換為直流電后對儲能電容C11、C22充電，直至儲能電容C11、C22的充電電壓Vbus1或Vbus2大于后面所接的市電電壓，始將該繼電器70閉合(導通)，而使整流器83、93輸出的直流電能分別經由直流對交流轉換器84、94轉換為交流電源后輸出至輸出電容C1、C2進而與市電并網，如此一來即可將太陽能、風力等產生的再生能量轉換為電能后，經由第一、第二電源供應模塊80、90所提供的電源與市電并網，由此減少市電的使用量，進而節約電源。

前述現有技術中，當太陽能板81、91其中一組未提供能源給電源供應模塊80、90時，因此當發生儲能電容C11、C12的電壓Vbus1、Vbus2小于該市電電壓峰值且閉合繼電器70時，該市電電壓會經由該直流對交流轉換器84、94內的金氧半場效晶體管的本體二極管對該儲能電容C11、C12充電，而于回充時會產生一突波電流，并流經該金氧半場效晶體管的本體二極管并產生大量的功率(P＝IV)，造成該金氧半場效晶體管發熱甚至損毀，故為了避免市電電壓對該儲能電容C11、C12充電，通常于各電源供應模塊的輸出端連接一繼電器85、95(如圖5所示)，以確實隔絕各電源供應模塊與市電電壓，進而避免直流對交流轉換器損毀。

又前述通過各電源供應模塊輸出端連接一繼電器雖可確實隔離與市電并網，進而避免各電源供應模塊內的直流對交流轉換器損毀，然該繼電器所耗費的體積較大且成本較高，如遇具有多組電源供應模塊的電源供應系統時，會因該繼電器使整體所耗費的體積過大及成本過高，鑒于現今科技追求微形化的目標，實有檢討的必要，及謀求可行的解決方案。

發明內容

鑒于前述現有技術的缺點，本發明主要目的在提供一種可減少繼電器的市電并網型電源供應系統的控制方法，由此使整體的體積得以縮減及降低成本。

為達成上述目的所采取的技術手段是令前述市電并網型電源供應系統的控制方法，主要是由多個電源供應模塊的輸出端共同與一繼電器連接，并通過繼電器和市電電網連接，且以一控制器分別控制各電源供應模塊及繼電器以構成一市電并網型電源供應系統，其中，各電源供應模塊包含有：一再生能源轉換裝置、一輸入電容、一直流對直流轉換單元、一直流對交流轉換器及一輸出電路；其中該直流對直流轉換單元和直流對交流轉換器之間并聯地設有一儲能電容，該直流對交流轉換器包括一個以上的金氧半場效晶體管，且連接在輸出電路和儲能電容之間；當系統啟動后是由控制器執行以下步驟：

a.判斷各電源供應模塊的再生能源轉換裝置是否有輸出電源；

b.啟動再生能源轉換裝置有輸出電源的電源供應模塊，使其直流對直流轉換單元對該電源供應模塊的儲能電容充電；該儲能電容的電壓并通過直流對交流轉換器轉換為交流形式且送到輸出電路；

c.判斷各個電源供應模塊的儲能電容電壓是否大于一設定的市電峰值電壓，如未大于市電峰值電壓，則重復此步驟；

d.當所有電源供應模塊的儲能電容電壓均大于設定的市電峰值電壓，始啟動繼電器；

利用上述控制方法，當其中一個電源供應模塊的再生能源轉換裝置不工作時，其儲能電容因而無法提升至市電峰值電壓以上時，而已工作的電源供應模塊除了對其儲能電容充電外，也將儲能電容的電壓經過直流對交流轉換器轉換為交流形式再送到輸出電路，由于各個電源供應模塊的輸出電路相互并聯，所以送到輸出電路的交流電源將同時送到未工作的電源供應模塊的輸出電路，再由未工作的電源供應模塊的輸出電路經過直流對交流轉換器的金氧半場效晶體管的本體二極管整流為直流電源后對未工作的電源供應模塊的儲能電容充電，當所有電源供應模塊的儲能電容電壓都高于市電峰值電壓，再啟動繼電器和市電并網；利用上述控制方法，即無須在每一電源供應模塊的輸出端分設繼電器作為隔離，從而可以減少繼電器的數量。