[發明專利]一種基于多電力智能調配器的新能源發電供電系統及構造

有效

• 申請號: 201210145981.X
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN103427443A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 周錫衛
• 申請（專利權）人: 周錫衛
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于新能源電力領域，具體涉及一種基于多電力智能調配器的新能源發電供電系統及構造。

背景技術

當前，全球各國政府都重視并大力發展新能源電力，其戰略意義眾所周知的，光伏電力發展是新能源電力的重要組成部分。光伏電力的優點就是光伏無處不在，取之不盡用之不竭，清潔環保；光伏電力的缺點是不穩定性和間歇性，直接為負載供電時，通常不能滿足負載穩定用電的需求，而且其能量密度低、分布范圍廣，集中供電投資大，發電供電效率低。

因此要發展新能源光伏電力，就必須解決發電供電的穩定性和分布式發電供電的技術與方式、即發即用的發電供電系統。對此，全球專家在多年研究實踐的基礎上，對新能源電力發電供電方式指出了技術方向與目標，即：發電與負載結合共同組成系統；光伏電力直供負載，即發即用；減少儲電和放電的電量與環節；就近消納和共享，減少電力輸送與轉換的環節；利用電力電子技術進行自動化調控，優化用電結構和方式，節省用電成本。

目前，現有技術比較好的方案是基于雙向逆變器的新能源光伏電力發電供電系統，其系統構造及電力路徑示意圖如圖1所示。該系統及構造的技術特點是光伏電力逆變成交流電接入雙向逆變器并通過雙向逆變器中的交流調配模塊為負載供電，由于光伏電力不穩定，不能滿足一般負載需要穩定供電的要求，為此，該技術將蓄電池儲存的電力逆變成交流電，同時通過交流調配模塊與光伏電力的交流電進行調配形成穩定的電力為負載供電，克服了常規技術系統先蓄電再供電的發電供電技術方式帶來的缺陷，從而實現了光伏電力直接為負載供電的方式，提高了效率。不過，現有技術方案缺點也十分明顯，即：

現有技術的系統構造及功能原理示意框圖如圖2所示，在利用光伏供電時，還需增配并網逆變器或增配光伏控制器及外部直流并接控制裝置，增加了大量投資。

并且，增配并網逆變器將光伏電力是逆變成交流電，是傳統并網逆變器技術方式；缺點是沒有交流電源輸入時，光伏發電系統不能饋電供電，即便陽光充足，組件板發電，系統也不能饋電供電給負載，不能由雙向逆變器組成的光伏發電供電系統離網獨立使用。

現有技術方案采用單一蓄電池組連接，受光伏電力不穩定性和用戶負載用電的不確定性影響，充放電交替頻繁，不受系統控制，不能完成應有的合理充放電過程，嚴重影響蓄電池壽命。

而且，蓄電池的電力是穩定光伏電力供電的主要方式之一，其電力來源最好是光伏余電儲存而得，然而現有技術雖然是光伏通過雙向逆變器中的AC/DC模塊將逆變為交流的光伏電力再轉回直流電力進行蓄電，由于光伏先轉換為交流，在為蓄電池充電蓄電時，還得再轉換為直流，這樣兩次轉換不僅增加了并網逆變器設備投資成本，也增加了10％以上的光伏電力損耗。

因為，現有技術及方案是工作在交流方式下，只能是錦上添花，并不能雪中送炭，即：電網(或交流電源有能力電供電時，其外接光伏并網發電裝置開始供電；在電網或交流電源停電時(這時，可能是用戶更需要電的時候)，此時光伏發電即使可以發電，也因原交流電源的停電而拒絕供電，并白白浪費了所發光伏電力。

再有，如果是電網作為交流電源，需要擁有電網的電力部門認可才能并網，不能用戶自行并網，并且電網本身會因技術與電力系統能力所限，對并網有嚴格的要求和限制，將大大制約現有技術系統的用戶使用。

針對現有技術的缺陷并充分結合光伏電力與不穩定的新能源電力以及蓄電供電的特性，本發明提出了一種基于多電力智能調配器的新能源發電供電系統及構造的一種新能源電力技術方案。

發明內容

為了克服現有技術存在的缺陷與不足，實現更簡潔，降低投資成本；更高效，減少電力損耗；更安全、更環保的高性價比新能源電力系統，本發明提出了一種基于多電力智能調配器的新能源發電供電系統及構造。

本發明提出的一種基于多電力智能調配器的新能源發電供電系統及構造，其系統由不可控直流電源端、光伏組件陣列、可控直流電源端、多組蓄電池組、交流電源端、發電機、電網、交流負載端以及多電力智能調配器組成，其系統特征是：

光伏組件陣列直接連接多電力智能調配器的不可控直流電源端；多組蓄電池組按組分別按組接入多電力智能調配器的可控直流電源端；發電機及電網連接在多電力智能調配器的交流電源端；多電力智能調配器的交流負載端連接用戶負載。