[發明專利]一種工頻風力發電儲能逆變電路

在審

• 申請號: 202110324467.1
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113054730A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 姚寧;王選;王安梅;胡萬強
• 申請（專利權）人: 許昌學院
• 主分類號: H02J7/14
• 分類號: H02J7/14;H02J7/00
• 代理公司: 深圳華企匯專利代理有限公司 44735
• 代理人: 謝偉

本發明公開了一種工頻風力發電儲能逆變電路，包括電壓檢測電路、電流檢測電路、充電電路、發電電路、控制電路、逆變電路、LED顯示電路、告警電路和輸出電路，所述發電電路將電能傳遞至充電電路，所述電流檢測電路和所述電壓檢測電路負責采集充電電路的電流和電壓，所述控制電路向充電電路雙向提供信號，所述充電電路向逆變電路提供電能，所述逆變電路向LED顯示電路、告警電路和輸出電路提供電壓，所述充電電路包括BUCK降壓電路、輔助電源電路、驅動電路、控制電路；本電路能夠利用在風力資源豐富的地區，能夠產生穩定干凈的工頻交流電，能夠緩解未來電力短缺問題，具有良好的應用前景和市場效應。

技術領域

本發明涉及新能源領域，尤其涉及一種工頻風力發電儲能逆變電路。

背景技術

我國電量的百分之七十以上是火力電，其中火力電中百分之九十以上為動力煤發電，但是由于我國高速的經濟發展，供電量還是遠遠跟不上經濟發展的需求，特別是隨著5G技術的普及，5G信號的頻率遠遠超于4G，這就導致5G信號的傳遞范圍遠遠低于4G的傳播范圍，因此需要建立的基站數量遠遠高于4G通信的基站數量，隨著5G技術在各個領域的普及，我國將在會有更大的電力缺口，為了緩解將來電力能源的危機，新的發電方式必將迎來蓬勃的發展。

在傳統的風力發電中，由于風力的不穩定性，因此直接產生的電壓不穩定，不能直接被利用，需要進一步的穩壓，儲能，轉化才能實現正常的使用。

發明內容

為了克服傳統的風力發電問題，本發明提供了一種工頻風力發電儲能逆變電路，本電路是通過發電機將機械能轉換為電能儲存到蓄電池中，蓄電池通過逆變電路將直流電轉換為工頻交流電，供負載使用。在風能較多的地區可以利用此電路特性將不穩定的風能轉變為穩定可控的交流電供負載使用，若電量有剩余，還可以申請并入電網給其他用戶提供干凈穩定的電能。

本發明采取如下技術方案，一種工頻風力發電儲能逆變電路，包括電壓檢測電路、電流檢測電路、充電電路、發電電路、控制電路、逆變電路、LED顯示電路、告警電路和輸出電路，所述發電電路將電能傳遞至充電電路，所述電流檢測電路和所述電壓檢測電路負責采集充電電路的電流和電壓，所述控制電路向充電電路雙向提供信號，所述充電電路向逆變電路提供電能，所述逆變電路向LED顯示電路、告警電路和輸出電路提供電壓，所述充電電路包括BUCK降壓電路、輔助電源電路、驅動電路、控制電路。

所述發電電路由電機、整流橋、濾波穩壓電路組成，發電機P5產生的電流，穩壓二極管VD1、VD6、VD7、VD8、VD9、VD10構成整流橋，晶體管Q23、Q24、Q25、Q26、Q27、Q28、電阻R70、R71、R72、R73、R74、穩壓管VS、二極管VD11和D21組成自動穩壓電路。

所述電壓檢測電路檢測從發電電路輸出的電壓，通過電阻Ra和電阻Rb1采集電壓，采集的電壓信號經四路運算放大器放大輸出至所述控制電路，所述四路運算放大器的型號為LM248DR，所述電流檢測電路采集來自發電電路的電流，IPO端口為電流檢測端口，將檢測到的電流輸入到控制器電路的I/O端口進行A/D轉換，所述電流檢測電路采取的芯片型號為ACS712/20A，所述驅動電路由控制電路通過I/O口輸出PWM信號，對MOS管進行開/關控制，所述驅動電路采取的驅動芯片型號為IR2104，所述BUCK電路由電容C1、MOSFET管、二極管VD2、0.1mH電感L1、電容C2組成，對輸入電壓進行降壓、濾波、給蓄電池P2充電，所述輔助電源電路連接BUCK電路，分為5V輔助電源電路和12V輔助電源電路，給電路提供12V電壓和5V電壓，所述5V輔助電源電路采用的電源芯片型號為LM2596/5V，所述12V輔助電源電路采用的電源芯片型號為LM2596/12V。