[實用新型]一種基于混合儲能的風光互補發電裝置

有效

• 申請號: 201720144960.4
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN206452332U
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 馬文靜;陳群
• 申請（專利權）人: 江蘇工程職業技術學院
• 主分類號: H02S10/12
• 分類號: H02S10/12;H02S40/34;H02S10/20;H02J7/34
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 徐激波

技術領域

本實用新型涉及一種發電裝置，具體涉及一種基于混合儲能的風光互補發電裝置。

背景技術

太陽能和風能資源比較豐富，在互補性較好的環境中，風光互補發電系統應用比較廣泛，由于風能和太陽能輸入能量的不穩定性和間歇性大等特點，在實際應用過程中需要在風光互補發電系統中，配置儲能系統用以平抑功率波動。

目前，鉛酸電池儲能具有技術成熟、價格便宜、構造成本低、可靠性好等優點，但是蓄電池的比功率相對較低，而超級電容儲能則具有內阻小、功率密度高、循環壽命長，響應速度快等優點非常適合用于短時間高功率輸出的場合。采用蓄電池和超級電容混合儲能能減少儲能單元的容量配置，提高響應速度，延長蓄電池的使用壽命，提高發電系統的穩定性和可靠性。

實用新型內容

實用新型目的：本實用新型的目的是為了解決風光互補發電系統中儲能裝置蓄電池比功率過低，響應速度慢，配置容量大，增加投資成本等問題，提供了一種基于混合儲能的風光互補發電裝置，該裝置采用蓄電池和超級電容混合儲能，能有效減少儲能單元的容量配置，提高響應速度，延長蓄電池的使用壽命，提高發電系統的穩定性和可靠性。本實用新型操作

簡單，功能豐富，實用性強。

技術方案：本實用新型所述的一種基于混合儲能的風光互補發電裝置，包括風力機、多組光伏陣列、匯流箱和混合儲能裝置，所述混合儲能裝置包括蓄電池組、超級電容模塊、單相全橋逆變器、高頻變壓器和單相全橋整流器，所述單相全橋逆變器、高頻變壓器和單相全橋整流器順次連接，所述單相全橋逆變器的輸入端還連接有蓄電池組，所述蓄電池的輸出端連接有超級電容模塊的輸入端，所述超級電容模塊的輸出端與單相全橋整流器的輸出端連接，且共同輸出端通過DC/AC電路連接有交流負載，所述超級電容模輸出端還連接有直流負載；

所述風力機驅動發電機通過AC/DC電路與單相全橋逆變器連接，所述多組光伏陣列直接與匯流箱連接，所述匯流箱輸出端通過DC/DC電路與單相全橋逆變器連接；

所述匯流箱包括多路熔斷式隔離開關，多個防逆流二極管，直流防雷裝置，直流斷路器，抗干擾磁環和監控單元，所述熔斷式隔離開關分別與防逆流二極管、直流防雷裝置、抗干擾磁環連接。

進一步的，所述監控單元包括電流檢測模塊、電壓檢測模塊、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、顯示單元、無線通訊模塊、RS485通訊接口和供電電源DC30V。

進一步的，所述AC/DC電路與單相全橋逆變器之間還設有濾波電容C1，DC/DC電路與單相全橋逆變器之間還設有濾波電容C2。

有益效果：本實用新型能有效減少儲能單元的容量配置，提高響應速度，延長蓄電池的使用壽命，提高發電系統的穩定性和可靠性，本實用新型操作簡單，功能豐富，實用性強。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結構示意圖；

圖2為本實用新型匯流箱結構框圖；

圖3為本實用新型監控單元示意圖。

具體實施方式

如圖1所示的一種基于混合儲能的風光互補發電裝置，包括風力機、多組光伏陣列、匯流箱和混合儲能裝置，所述混合儲能裝置包括蓄電池組、超級電容模塊、單相全橋逆變器、高頻變壓器和單相全橋整流器，所述單相全橋逆變器、高頻變壓器和單相全橋整流器順次連接，所述單相全橋逆變器的輸入端還連接有蓄電池組，所述蓄電池的輸出端連接有超級電容模塊的輸入端，所述超級電容模塊的輸出端與單相全橋整流器的輸出端連接，且共同輸出端通過DC/AC電路連接有交流負載，所述超級電容模輸出端還連接有直流負載。

所述風力機驅動發電機通過AC/DC電路與單相全橋逆變器連接，所述多組光伏陣列直接與匯流箱連接，所述匯流箱輸出端通過DC/DC電路與單相全橋逆變器連接；所述AC/DC電路與單相全橋逆變器之間還設有濾波電容C1，DC/DC電路與單相全橋逆變器之間還設有濾波電容C2。

圖2為本實用新型匯流箱結構框圖。匯流箱包括多路熔斷式隔離開關，多個防逆流二極管，直流防雷裝置，直流斷路器，抗干擾磁環和監控單元。匯流箱的輸入是多路電池串輸出的直流電，通過熔斷式隔離開關和直流斷路器輸出一路匯總直流電，匯流箱提供太陽能電池板的防雷保護，提供電池板的短路保護，提供電池板的接地保護，串接防逆流二極管防止電池板電流反向。進入監控單元的信號線上串接抗干擾磁環，防止由于信號受到干擾而產生的誤動作。