[實(shí)用新型]一種家庭分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420233354.6
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN203826990U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施向前;季亞赟;張永貴
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 高桂珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電裝置，尤其是運(yùn)行安全且節(jié)能環(huán)保的一種家庭分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

世界化石能源逐漸枯竭及其帶來的環(huán)境污染等問題促使我們大力發(fā)展新能源，太陽能作為最具戰(zhàn)略意義、可長期持續(xù)利用的理想清潔可再生能源，具有巨大的優(yōu)越性。太陽能是取之不盡、用之不竭的，據(jù)保守估計(jì)，太陽至少存在600億年；太陽能能量巨大，每秒鐘輻射到地面的能量高達(dá)8×105kW，相當(dāng)于500萬噸煤燃燒所放出的熱量，如果把地球表面接收到的太陽能的0.1%轉(zhuǎn)化為電能，每年發(fā)電量可達(dá)5.6×1012kWh，相當(dāng)于目前世界能耗的40倍；同時(shí)太陽能還具有清潔無污染的優(yōu)點(diǎn)。

光伏發(fā)電是規(guī)?；?、集成化利用太陽能的主要方式。目前太陽能光伏發(fā)電主要應(yīng)用于國家級大型并網(wǎng)光伏電站、邊遠(yuǎn)地區(qū)的村莊供電裝置以及小型電源裝置，而提供給家庭使用的分布式光伏發(fā)電裝置少之又少，而且現(xiàn)有技術(shù)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行穩(wěn)定性差，故障頻率高，不能直觀地監(jiān)控發(fā)電裝置運(yùn)行狀態(tài)，影響了家庭分布式光伏發(fā)電裝置的推廣應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的光伏發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜且運(yùn)行穩(wěn)定性差的問題，本實(shí)用新型提供一種家庭分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置，該家庭分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置針對家庭用電設(shè)計(jì)，不僅結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，而且運(yùn)行安全可靠，可以直觀監(jiān)控整個(gè)裝置的運(yùn)行狀態(tài)，節(jié)能環(huán)保，適合在家庭發(fā)電領(lǐng)域推廣使用。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該家庭分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置包括光伏電池板、直流電纜、直流電源防雷模塊、配電箱、售電電能表、買電電能表、220V交流電網(wǎng)、交流電纜、逆變器、家用電器、監(jiān)控主機(jī)及網(wǎng)線；該家庭分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置設(shè)有平行并排排列的板狀的光伏電池板，光伏電池板通過直流電纜與直流電源防雷模塊相連接，光伏電池板和直流電源防雷模塊架設(shè)在屋頂，直流電源防雷模塊通過直流電纜與逆變器相連接，逆變器通過交流電纜與配電箱連接，配電箱依次連接著售電電能表、買電電能表及220V交流電網(wǎng)，逆變器通過網(wǎng)線連接著監(jiān)控主機(jī)，配電箱與室內(nèi)的家用電器匹配電連接。

光伏電池板的型號為AD245P6-Ab，該型號電池板最大輸出功率245W，開路電壓37.54V，短路電流8.77A。該光伏電池板有兩個(gè)接線端，其中公頭代表正極，母頭代表負(fù)極，采用12塊該型號光伏電池板以串聯(lián)的連接方式組成光伏陣列，陣列的公、母頭分別接到直流電源防雷模塊的“+”“-”端，該光伏電池板用于將太陽光照轉(zhuǎn)化成直流電能。

直流電源防雷模塊的型號為LF?M40C/PV500，該直流電源防雷模塊最大連續(xù)運(yùn)行電壓500V。該直流電源防雷模塊有3個(gè)接線端，接線端“+”“-”分別接到光伏陣列的公、母頭，接線端“PE”接地。該直流電源防雷模塊用于保護(hù)光伏電池板，防雷擊及過電壓保護(hù)。

逆變器的型號為SG?3KTL-M，該逆變器的最大輸入功率3200W，最大輸入電壓550V，MPP電壓范圍125-550V，最大輸入電流10A。該逆變器有9個(gè)接線端，其中接線端“DC1+”接直流電源防雷模塊的接線端“+”，“DC1-”接直流電源防雷模塊的接線端“-”，接線端“RS485”接到監(jiān)控主機(jī)，接線端“AC”接到配電箱的輸入端“L”“N”。該逆變器用于將直流電轉(zhuǎn)換成220V/50Hz交流電輸出。

配電箱的型號為HBX-20/1，該配電箱輸入端1對應(yīng)的“L”“N”接到逆變器的“AC”端，輸入端2對應(yīng)的“L”“N”分別接到售電電能表的“1”“3”端，各路輸出“L”“N”“PE”分別接到用電設(shè)備。該配電箱用于合理分配電能，方便對電路的開合操作，同時(shí)保護(hù)電路。

售電電能表的型號為DDS666?10（40）A，該售電電能表有4個(gè)接線端，其中接線端1、3分別接配電箱輸入端2對應(yīng)的“L”“N”，以及買電電能表的接線端2、4；接線端2、4分別接買電電能表的接線端1、3以及220V交流電網(wǎng)的“L”“N”。該售電電能表用于計(jì)量賣給電力公司的電量。

買電電能表的型號為的DDS666?10（40）A，該買電電能表有4個(gè)接線端，其中接線端1、3分別接220V交流電網(wǎng)的“L”“N”以及售電電能表的接線端2、4；接線端2、4分別接售電電能表的接線端1、3以及配電箱輸入端2對應(yīng)的“L”“N”。該買電電能表用于計(jì)量從電力公司購買的電量。