[發明專利]一種基于電壓控制的太陽能發電控制系統

在審

• 申請號: 202110265743.1
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN113110123A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 歐朱建
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司南通供電分公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 范佳晨

本發明提供了一種基于電壓控制的太陽能發電控制系統，所述太陽能發電控制系統包括太陽能電池板、DC?DC變換器、逆變單元、濾波單元、并網變壓器、蓄電池組、第一信號采集單元、第二信號采集單元、第三信號采集單元、控制處理單元、顯示屏、存儲單元、按鍵輸入單元和通信單元；所述太陽能發電控制系統根據所述蓄電池組輸出信號控制所述蓄電池組的工作狀態，根據所述逆變單元輸出信號閉環控制所述逆變單元輸出電壓信號，進而保證所述太陽能發電輸出電能符合所述并網變壓器的并網要求。本發明提供一種基于電壓控制的太陽能發電控制系統，為今后太陽能發電孤島帶負載運行或者并網操作提供保障。

技術領域

本發明屬于電力控制技術領域，特別涉及一種基于電壓控制的太陽能發電控制系統。

背景技術

隨著人類社會的不斷發展進步，在極大地豐富了物質生活和精神生活的同時，人們逐漸意識到能源危機和環境污染對未來生存和發展的嚴重威肋。不論是從國內還是從全球范圍看，可開采利用的不可再生能源都是有限的，因此世界各國都在積極研究新能源的開發利用。目前開發較多的新能源有核能、太陽能、風能、潮汐能、地熱能等，隨著各國政府的大力支持，新能源在新的供能結構中占據了重要的一席之地。在新能源開發利用中，太陽能的應用最為廣泛，將成為二十一世紀能源消耗的重要來源，占據新能源中的主體地位。由于太陽能發電容易受到光照、溫度等自然條件的影響，環境的變化及負載的波動會對用戶和電網帶來較大的沖擊，嚴重時會發生安全事故。因此，如何將太陽能發電更合適的與電網連接，對太陽能的使用意義重大。本發明提出一種基于電壓控制的太陽能發電控制系統，根據逆變單元輸出信號閉環控制逆變單元輸出電壓信號，功率調節性能好，更好的保證所述太陽能發電輸出電能符合所述并網變壓器的并網要求。

發明內容

本發明提供一種基于電壓控制的太陽能發電控制系統，為今后太陽能發電孤島帶負載運行或者并網操作提供保障。

本發明具體為一種基于電壓控制的太陽能發電控制系統，所述太陽能發電控制系統包括太陽能電池板、DC-DC變換器、逆變單元、濾波單元、并網變壓器、蓄電池組、第一信號采集單元、第二信號采集單元、第三信號采集單元、控制處理單元、顯示屏、存儲單元、按鍵輸入單元和通信單元，所述太陽能電池板與所述DC-DC變換器、所述逆變單元、所述濾波單元、所述并網變壓器順序連接，所述第一信號采集單元分別與所述太陽能電池板、所述控制處理單元相連接，所述DC-DC變換器還與所述蓄電池組相連接，所述逆變單元還分別與所述蓄電池組、所述第二信號采集單元、所述控制處理單元相連接，所述第三信號采集單元分別與所述蓄電池組、所述控制處理單元相連接，所述蓄電池組還與所述控制處理單元相連接，所述控制處理單元還分別與所述第二信號采集單元、所述顯示屏、所述存儲單元、所述按鍵輸入單元、所述通信單元相連接；所述太陽能發電控制系統根據所述蓄電池組輸出信號控制所述蓄電池組的工作狀態，根據所述逆變單元輸出信號閉環控制所述逆變單元輸出電壓信號，進而保證所述太陽能發電輸出電能符合所述并網變壓器的并網要求。

所述逆變單元采用三相橋式逆變電路將直流電轉換為交流電輸出，并采用IGBT控制所述三相橋式逆變電路的工作狀態。

所述并網變壓器采用升壓變壓器，完成所述太陽能發電的并網運行，所述并網變壓器高壓側與電網連接。

所述蓄電池組采用鋰電池。

所述第一信號采集單元采用電流傳感器和電壓傳感器分別采集所述太陽能電池板輸出的直流電流信號和直流電壓信號；所述第二信號采集單元采用電流傳感器和電壓傳感器分別采集所述逆變單元輸出的交流電流信號和交流電壓信號；所述第三信號采集單元采集所述蓄電池組的輸出電壓信號和電流信號。

所述按鍵輸入單元結合所述顯示屏和所述存儲單元對所述太陽能發電控制系統進行參數設置和信息查詢，所述參數包括蓄電池組輸出電流參考值、功率參考值、電壓調差系數、額定無功功率、給定的輸出電壓幅值。

所述通信單元采用無線通信技術將所述太陽能發電控制系統的信息上傳至監控中心。