[發明專利]一種用于新能源汽車的光伏發電系統

在審

• 申請號: 201810082152.9
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108565886A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 徐志強;馬春秀;黃歡;徐斌
• 申請（專利權）人: 新日(無錫)發展有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

本發明公開了一種用于新能源汽車的光伏發電系統，包括太陽電池陣列、逆變器系統、汽車用電系統和大電網；逆變器系統包括直流濾波模塊、升壓電路模塊、MPPT跟蹤模塊、全橋逆變模塊和安全繼電器；太陽電池陣列，用于將太陽能轉換為電能，輸出直流電能至直流濾波模塊；直流濾波模塊，用于將直流電能濾波后，輸出濾波后的直流電至升壓電路模塊；升壓電路模塊，用于根據MPPT跟蹤模塊的控制，將直流電升壓到逆變器系統所需要的直流電并輸出至全橋逆變模塊；全橋逆變模塊，用于將直流電逆變成交流電壓和電流，交流電壓和電流經安全繼電器輸出至汽車用電系統和大電網；本發明提高了光伏發電系統的穩定性，提高了電能輸出質量，對電動汽車進行穩定供電。

技術領域

本發明涉及新能源汽車技術領域，特別是一種用于新能源汽車的光伏發電系統。

背景技術

新能源汽車是指采用新型動力系統，完全或主要依靠新型能源驅動的汽車，本規劃所指新能源汽車主要包括純電動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車。節能汽車是指以內燃機為主要動力系統，綜合工況燃料消耗量優于下一階段目標值的汽車。發展節能與新能源汽車是降低汽車燃料消耗量，緩解燃油供求矛盾，減少尾氣排放，改善大氣環境，促進汽車產業技術進步和優化升級的重要舉措。

我國新能源汽車經過近10年的研究開發和示范運行，基本具備產業化發展基礎，電池、電機、電子控制和系統集成等關鍵技術取得重大進步，純電動汽車和插電式混合動力汽車開始小規模投放市場。近年來，汽車節能技術推廣應用也取得積極進展，通過實施乘用車燃料消耗量限值標準和鼓勵購買小排量汽車的財稅政策等措施，先進內燃機、高效變速器、輕量化材料、整車優化設計以及混合動力等節能技術和產品得到大力推廣，汽車平均燃料消耗量明顯降低；天然氣等替代燃料汽車技術基本成熟并初步實現產業化，形成了一定市場規模。但總體上看，我國新能源汽車整車和部分核心零部件關鍵技術尚未突破，產品成本高，社會配套體系不完善，產業化和市場化發展受到制約；汽車節能關鍵核心技術尚未完全掌握，燃料經濟性與國際先進水平相比還有一定差距，節能型小排量汽車市場占有率偏低。

為應對日益突出的燃油供求矛盾和環境污染問題，世界主要汽車生產國紛紛加快部署，將發展新能源汽車作為國家戰略，加快推進技術研發和產業化，同時大力發展和推廣應用汽車節能技術。節能與新能源汽車已成為國際汽車產業的發展方向，未來10年將迎來全球汽車產業轉型升級的重要戰略機遇期。目前我國汽車產銷規模已居世界首位，預計在未來一段時期仍將持續增長，必須抓住機遇、抓緊部署，加快培育和發展節能與新能源汽車產業，促進汽車產業優化升級，實現由汽車工業大國向汽車工業強國轉變。

眾所周知，太陽能是一種無污染的新型能源，取之方便，而且也不會對環境造成污染。但是太陽能電池的轉換效率低，所以需要進行最大功率跟蹤，即MPPT。而且太陽能電池的輸出功率還受到日照強度和溫度的影響，在一定的日照強度和溫度下，太陽能電池輸出的最大功率是一定的，因此想要提高太陽能電池的工作效率，就必須控制太陽能電池一直工作在其最大功率點上。另外，由于太陽能電池的最大功率點的輸出電壓是會低于其開路電壓的，因此太陽電池工作在最大功率點時的輸出電壓范圍會受到限制。目前，現有的太陽能發電系統無法在追蹤太陽能最大功率點同時又能擴大最大功率點的輸出電壓范圍，從而導致太陽能的資源浪費。

目前的光伏發電系統，由于電網容量限制或一些政策約束，導致發電功率受到限制，即光伏發電系統無法進行最大功率發電；在這種情況下，當前的多數光伏發電系統采用的是限功率的方式，這樣就使得光伏棄光，光伏發電系統無法以最大功率發電，降低了光伏發電的收益。