[發(fā)明專利]一種可充電式太陽(yáng)能外接電源裝置、電能表供電系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011166490.4
• 申請(qǐng)日: 2020-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112398214A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉沛巖;王敬海;齊同飛;季勇;姜文龍;王宏;孫曉文;周楊;鄭敏;郭文濤;劉宇鵬;紀(jì)妮妮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司昌邑市供電公司;國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濰坊供電公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): H02J9/06
• 分類號(hào): H02J9/06;H02J7/35;H02J7/00;G05F1/67;H02M1/00;H02M3/158
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 張亮

本發(fā)明提供一種可充電式太陽(yáng)能外接電源裝置、電能表供電系統(tǒng)，該裝置包括光伏陣列，所述的光伏陣列通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換模塊連接有蓄電池，用于給蓄電池充電；蓄電池的正輸出端通過(guò)控制切換電路連接有逆變器的輸入端，逆變器的輸出端，用于連接到負(fù)載；控制切換電路，用于檢測(cè)到負(fù)載的主電源電壓不足或斷電時(shí)，控制切換到本裝置的蓄電池通過(guò)逆變器的轉(zhuǎn)換進(jìn)行供電；控制模塊與DC/DC轉(zhuǎn)換模塊連接；控制模塊，用于將接收到的檢測(cè)的電壓電流值與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，輸出控制信號(hào)到DC/DC轉(zhuǎn)換模塊，來(lái)控制調(diào)節(jié)DC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出。光照條件下完成自動(dòng)充電，具備充電保護(hù)功能和自動(dòng)投切功能，體積小，安裝便捷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電能表供電設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可充電式太陽(yáng)能外接電源裝置、電能表供電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)電的需求越來(lái)越大，不同時(shí)間用電量不均衡的現(xiàn)象也日益嚴(yán)重。為緩解我國(guó)日趨尖銳的電力供需矛盾，調(diào)節(jié)負(fù)荷曲線，改善用電量不均衡的現(xiàn)象，全面實(shí)行峰、平、谷分時(shí)電價(jià)制度，削峰填谷，提高全國(guó)的用電效率，合理利用電力資源，國(guó)內(nèi)部分省市的電力部門已開(kāi)始逐步推出了多費(fèi)率電能表，對(duì)用戶的用電量分時(shí)計(jì)費(fèi)。

當(dāng)把電能表接入被測(cè)電路時(shí)，電流線圈和電壓線圈中就有交變電流流過(guò)，這兩個(gè)交變電流分別在它們的鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通；交變磁通穿過(guò)鋁盤，在鋁盤中感應(yīng)出渦流；渦流又在磁場(chǎng)中受到力的作用，從而使鋁盤得到轉(zhuǎn)矩(主動(dòng)力矩)而轉(zhuǎn)動(dòng)。負(fù)載消耗的功率越大，通過(guò)電流線圈的電流越大，鋁盤中感應(yīng)出的渦流也越大，使鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩就越大。即轉(zhuǎn)矩的大小跟負(fù)載消耗的功率成正比。功率越大，轉(zhuǎn)矩也越大，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)也就越快。鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，又受到永久磁鐵產(chǎn)生的制動(dòng)力矩的作用，制動(dòng)力矩與主動(dòng)力矩方向相反；制動(dòng)力矩的大小與鋁盤的轉(zhuǎn)速成正比，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)得越快，制動(dòng)力矩也越大。當(dāng)主動(dòng)力矩與制動(dòng)力矩達(dá)到暫時(shí)平衡時(shí)，鋁盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。負(fù)載所消耗的電能與鋁盤的轉(zhuǎn)數(shù)成正比。鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)計(jì)數(shù)器，把所消耗的電能指示出來(lái)。這就是電能表工作的簡(jiǎn)單過(guò)程。

電能表在電源正常情況下能夠正常計(jì)量，當(dāng)主線路斷電，電能表失去電源，就會(huì)立即斷電，并失去計(jì)量功能，影響計(jì)量準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

電能表在電源正常情況下能夠正常計(jì)量，當(dāng)主線路斷電，電能表失去電源，就會(huì)立即斷電，并失去計(jì)量功能，影響計(jì)量準(zhǔn)確性的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種可充電式太陽(yáng)能外接電源裝置、電能表供電系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

第一方面，本發(fā)明技術(shù)方案提供一種可充電式太陽(yáng)能外接電源裝置，包括光伏陣列，所述的光伏陣列通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換模塊連接有蓄電池，用于給蓄電池充電；

蓄電池的正輸出端通過(guò)控制切換電路連接有逆變器的輸入端，逆變器的輸出端，用于連接到負(fù)載；

控制切換電路，用于檢測(cè)到負(fù)載的主電源電壓不足或斷電時(shí)，控制切換到本裝置的蓄電池通過(guò)逆變器的轉(zhuǎn)換進(jìn)行供電；

光伏陣列的輸出端還連接有第一檢測(cè)模塊，第一檢測(cè)模塊連接有控制模塊，控制模塊與DC/DC轉(zhuǎn)換模塊連接；

第一檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)光伏陣列輸出的電壓電流值并將檢測(cè)結(jié)果輸入控制模塊；

控制模塊，用于將接收到的檢測(cè)的電壓電流值與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，輸出控制信號(hào)到DC/DC轉(zhuǎn)換模塊，來(lái)控制調(diào)節(jié)DC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出。

DC/DC轉(zhuǎn)換模塊，其工作原理是通過(guò)調(diào)節(jié)控制開(kāi)關(guān)，將一種持續(xù)的直流電壓轉(zhuǎn)換成另一種(固定或可調(diào))的直流電壓，其中起續(xù)流的作用。

控制模塊，將采集的電流、電壓進(jìn)行運(yùn)算比較，然后通過(guò)mppt算法來(lái)調(diào)節(jié)pwm的占空比d，來(lái)控制調(diào)節(jié)DC/DC轉(zhuǎn)換模塊的輸出，使光伏陣列工作在最大功率點(diǎn)處，為蓄電池提供最佳的充電電流和電壓，快速、平穩(wěn)、高效地為蓄電池充電。并在它充電過(guò)程中減少蓄電池的損耗，盡量延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，同時(shí)保護(hù)蓄電池免受過(guò)充電和過(guò)放電的危害。