[實用新型]一種基于前置調(diào)配的實時調(diào)控匯流裝置

有效

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• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN203119794U
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周錫衛(wèi)
• 申請（專利權(quán)）人: 周錫衛(wèi)
• 主分類號: H02N6/00
• 分類號: H02N6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于新能源電力技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于前置調(diào)配的實時調(diào)控匯流裝置。?

背景技術(shù)

新能源電力特別是光伏發(fā)電及風(fēng)力發(fā)電供電系統(tǒng)在集成時，通常不論負(fù)荷有幾路電力需求都將總負(fù)荷需求作為系統(tǒng)電力輸出來設(shè)計，風(fēng)電機組和光伏陣列為滿足配套逆變器和系統(tǒng)額定功率的需求，將光伏組件或風(fēng)電機組進行串并聯(lián)組合，并通過匯流箱將多路組件電力線經(jīng)匯流裝置匯流成一路輸出電力線，實現(xiàn)匯聚多組較小功率發(fā)電單元的電力成為較大的額定功率電力，并接入逆變器或多個匯流箱通過直流柜接入逆變器，將新能源直流電力變流為交流電，匯流箱裝置主要是進行匯流，同時還具有一定的保護功能。?

現(xiàn)有技術(shù)及匯流箱產(chǎn)品將多路直流電力輸入路徑的電力線匯流成單一的直流電力輸出路徑電力線，而且在系統(tǒng)中是相對固定的，其直流電力的輸入輸出在系統(tǒng)安裝運行過程中均為不可調(diào)節(jié)。在系統(tǒng)的發(fā)電單元及材料發(fā)生局部損傷和故障時，不能實時調(diào)控和隔離發(fā)生局部損傷和故障發(fā)電單元，降低了系統(tǒng)的可靠性；而且，逆變器在電力變流過程中，不同品牌逆變器在電力功率不同時其轉(zhuǎn)換效率不同，特別是，在低負(fù)荷的輕載狀態(tài)，發(fā)電功率小于50％額定功率時，其效率將不足于60％，系統(tǒng)效率大大降低。?

以光伏發(fā)電供電系統(tǒng)為例，在實際應(yīng)用中的光伏組件發(fā)電量是隨光照強弱變化而變化，在光弱時發(fā)電量較少，光強時發(fā)電量較大，通常在系統(tǒng)設(shè)計時，以組件最大發(fā)電能力設(shè)計為供給逆變器額定功率的電力；而電力電子電路構(gòu)成變流電路及逆變器在系統(tǒng)中的功耗是基本不變的，所以在弱光發(fā)電少的時段使得系統(tǒng)效率大大降低；特別是在低負(fù)荷的輕載狀態(tài)，由于系統(tǒng)的變流電路是按照系統(tǒng)供電功率配置了相應(yīng)的額定功率，系統(tǒng)運行時電力電子電路構(gòu)成變流電路及逆變器在低負(fù)荷的輕載狀態(tài)其變流效率大大降低，使系統(tǒng)發(fā)電供電的利用率降低。因此有一些系統(tǒng)特別是離網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)定了系統(tǒng)發(fā)電的啟動功率，當(dāng)發(fā)電單元發(fā)電量達(dá)到一定值時或通過蓄電池供電，整個系統(tǒng)才供電運行(至少發(fā)電＞自耗)，這就會損失一定的發(fā)電量或增加了蓄電池的負(fù)擔(dān)，也就增加了發(fā)電供電的成本和系統(tǒng)投資。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)與匯流箱裝置存在上述的問題及缺陷，本實用新型提出一種基于前置調(diào)配的實時調(diào)控匯流裝置，包括：新能源直流電力光伏陣列P1接入端、新能源直流電力光伏陣列P2接入端、新能源直流電力光伏陣列Pn接入端、直流輸入電力線及電控開關(guān)電路K1、直流輸入電力線及電控開關(guān)電路K2、直流輸入電力線及電控開關(guān)電路Kn、監(jiān)測電路T1、監(jiān)測電路Tm、L1保護電路、Lm保護電路、匯流電力母線L1、匯流電力母線Lm、控制模塊、L1防雷電路、Lm防雷電路、L1直流輸出端、Lm直流輸出端、防雷接地端、通信接口、系統(tǒng)總線、直流輸出電力線L1、直流輸出電力線Lm，其特征是：?

新能源直流電力光伏陣列P1接入端、新能源直流電力光伏陣列P2接入端、新能源直流電力光伏陣列Pn接入端分別通過直流輸入電力線及電控開關(guān)電路K1、直流輸入電力線及電控開關(guān)電路K2、直流輸入電力線及電控開關(guān)電路Kn連接在匯流電力母線L1或匯流電力母線Lm上；?

匯流電力母線L1通過L1保護電路和L1防雷電路連接直流輸出電力線L1后接入L1直流輸出端；?

匯流電力母線Lm通過Lm保護電路和Lm防雷電路連接直流輸出電力線Lm后接入Lm直流輸出端；?

L1防雷電路和Lm防雷電路分別連接直流輸出電力線L1、直流輸出電力線Lm和防雷接地端；?

控制模塊連接通信接口并通過系統(tǒng)總線連接直流輸入電力線及電控開關(guān)電路K1、直流輸入電力線及電控開關(guān)電路K2、直流輸入電力線及電控開關(guān)電路Kn和監(jiān)測電路T1、監(jiān)測電路Tm、L1保護電路、Lm保護電路；?

通過上述本實用新型提出的一種基于前置調(diào)配的實時調(diào)控匯流裝置及技術(shù)方案，可以克服上述現(xiàn)有技術(shù)與系統(tǒng)的缺陷，使匯流裝置可以根據(jù)發(fā)電多少進行調(diào)配，組合成滿足設(shè)定要求的電量并接入到相應(yīng)輸出端，提高系統(tǒng)發(fā)電供電的工作效率和光能(風(fēng)能同樣有類似情況)的利用率(可以至少增加10％以上的供電效能)。?

本實用新型提出的一種基于前置調(diào)配的實時調(diào)控匯流裝置及技術(shù)方案，在系統(tǒng)的發(fā)電單元及材料發(fā)生局部損傷和故障時，能夠進行實時調(diào)控和隔生局部損傷和故障發(fā)電單元，增加了系統(tǒng)的容錯能力、提高降低了系統(tǒng)的可靠性。?