[發明專利]家用光伏發電用微網變電站系統

在審

• 申請號: 201711104185.0
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107706942A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 王曉毅;劉人禮;朱曉賢;涂平穩;黃信洋;吳玲;鄭航;屈小洪
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司自貢供電公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02S20/30;H02J13/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 梁田

1.家用光伏發電用微網變電站系統，其特征在于：包括依次連接的光伏組件(10)、防雷組件(20)、太陽能控制器(30)、微網變電站(40)；

所述微網變電站(40)包括箱式機殼和安裝在箱式機殼內的直流配電柜(41)、并網型光伏逆變器(42)、交流配電柜(43)、子EMS工控機(44)；所述子EMS工控機(44)分別與直流配電柜(41)、并網型光伏逆變器(42)、交流配電柜(43)、太陽能控制器(30)通過電信號線連接以進行數據通訊，同時子EMS工控機(44)還與運維人員負責的控制主機(50)遠程通訊；

所述光伏組件(10)包括多組太陽能電池組和光伏支架；所述太陽能電池組由多個太陽能電池片串聯組成；所述光伏支架正面安裝太陽能電池片且背面安裝柔性調節支架；所述柔性調節支架包括一個位于光伏支架中心的固定支撐件和至少一個位于光伏支架周邊且可伸縮調節的可調支撐件，且固定支撐架、可調支撐件分別與光伏支架鉸接；所述太陽能控制器(30)通過電信號線與各個可調支撐件連接；

所述太陽能電池組的輸出端通過電力傳輸線依次經防雷組件(20)、連接蓄電池組的太陽能控制器(30)接入內置第一流量計的直流配電柜(41)，所述直流配電柜(41)將直流電匯總輸送至并網型光伏逆變器(42)進行DC-AC轉換再輸出交流電至內置第二流量計的交流配電柜(43)；所述直流配電柜(41)接直流負載；所述交流配電柜(43)接交流負載。

2.根據權利要求1所述的家用光伏發電用微網變電站系統，其特征在于：所述固定支撐件包括固定支撐柱(11)和第一鉸接套(12)；所述固定支撐柱(11)一端為固定支撐柱(111)且另一端為球形的第一球鉸接頭(112)；所述第一鉸接套(12)一端固定在光伏支架背面且另一端外套于第一球鉸接頭(112)；

所述可調支撐件包括直線式的電動推缸(13)、鉸接頭(14)和第二鉸接套(15)；所述電動推缸(13)的伸縮桿其端部設置外螺紋；所述鉸接頭(14)一端設置內螺紋并與伸縮桿螺紋連接，所述鉸接頭(14)的另一端與第二鉸接套(15)鉸接；所述第二鉸接套(15)遠離鉸接頭(14)的一端固定在光伏支架的背面。

3.根據權利要求2所述的家用光伏發電用微網變電站系統，其特征在于：所述可調支撐件的數量為一個；所述鉸接頭(14)設置有銷孔(141)；所述第二鉸接套(15)為U型鉸接架，所述U型鉸接架的開口端設置穿過銷孔(141)而形成鉸接結構的鉸接軸(151)，所述U型鉸接架的連接端與光伏支架直接焊接或通過螺栓擰接。

4.根據權利要求2所述的家用光伏發電用微網變電站系統，其特征在于：所述可調支撐件的數量為四個，四個可調支撐件分別對應光伏支架的四個角設置；所述鉸接頭(14)為球形的第二球鉸接頭(142)(14)；所述第二鉸接套(15)的一端外套于第二球鉸接頭(142)(14)，且第二鉸接套(15)遠離第二鉸接頭(14)的另一端與光伏支架直接焊接或通過螺栓擰接。

5.根據權利要求2-4任一項所述的家用光伏發電用微網變電站系統，其特征在于：所述太陽能控制器(30)包括一個設置通訊接口的CPU控制模塊和多個與太陽能電池組一一對應連接的MPPT單元，CPU控制模塊通過電信號線分別與MPPT單元、柔性調節支架、子EMS工控機(44)連接；

所述MPPT單元包括輸入端與太陽能電池組連接的太陽能接線端子、輸出端與蓄電池組連接的蓄電池接線端子、輸出端與直流配電柜(41)連接的負載接線端子以及MPPT充電轉換模塊、防反充模塊、放電保護模塊、IR2110驅動IC、開關電源；所述MPPT充電轉換模塊的輸入端接太陽能接線端子的輸出端，MPPT充電轉換模塊的輸出端通過防反充模塊、蓄電池接線端子接蓄電池組，蓄電池組通過放電保護模塊接負載接線端子；所述開關電源通過IR2110驅動IC與CPU控制模塊連接；所述CPU控制模塊還分別與MPPT充電轉換模塊、防反充模塊、放電保護模塊連接。