[实用新型]一种新型的离网/并网一体化太阳能发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，具体为一种新型的离网/并网一体化太阳能发电系统。

背景技术

现有的太阳能发电系统一般可分为太阳能离网式发电系统与太阳能并网式发电系统，其中现有的太阳能离网式发电系统，其储电回路8与发电回路9成倒π的开环状结构（见图1），由太阳能电池板1将太阳能转化为电能后通过直流的太阳能充电控制器6给蓄电池5充电，蓄电池5存储的电能通过逆变器6将直流电转换为交流电后供给用户使用，其缺点在于：其结构功能单一，只能对单一独立的用户进行单一模式供电，其太阳能电力及系统硬件资源利用率低，不能满足用户对太阳能电力系统的多功能运用的需要，也不能满足用户对应急后备能源的应急补充的需要，更难满足用户对局部电力网电力短缺的补充和在局部电网电力低谷时段能作补给性支持的需要；另外，传统的太阳能离网式发电系统采用价格昂贵的PLC系统7进行系统控制，其控制系统成本高；而现有的太阳能并网式发电系统，只是将太阳能电池板转化后产生的电能直接逆变输入电网，却不能为用户直接使用，更不具备系统在无阳光时的发电功能。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种新型的离网/并网一体化太阳能发电系统，其能满足用户对太阳能电力系统离网、并网的同时还具有对外部电网的峰值电力作储备、备份的多功能应用的要求，并能在满足用户使用的前提下对局部电网进行电力补充，大大提高太阳能电力系统的利用率以及系统硬件与软件资源的共享率，优化了系统硬件结构，降低了系统控制和运行成本。 

其技术方案是这样的，一种新型的离网/并网一体化太阳能发电系统，其包括控制系统、太阳能电池板、逆变器、蓄电池矩阵以及蓄电池充电控制器，所述蓄电池充电控制器连接所述蓄电池矩阵，其特征在于：所述控制系统能够控制太阳能发电系统在离网或并网的任一模式下运行。

其进一步特征在于：

所述控制系统包括逻辑控制单元、系统工作模式控制管理器、电力输入取向驱动器、发电储能驱动器以及电力输出取向驱动器，所述系统工作模式控制器通过所述逻辑控制单元与所述电力输入取向驱动器、发电储能驱动器、电力输出取向驱动器电控连接，所述太阳能电池板、逆变器、蓄电池充电控制器、蓄电池矩阵与所述逻辑控制单元逻辑电控连接，所述太阳能电池板通过电力输入取向驱动器连接入所述逆变器的输入端，所述逆变器输出端通过所述发电储能驱动器分别与所述电力输出取向驱动器的输入端、所述蓄电池充电控制器的输入端连接，所述电力输出驱动器输出端口又分别以离网方式或并网方式与系统外部电网相连，所述蓄电池矩阵的放电输出端连接入所述电力输入取向驱动器；

所述太阳能电池板、电力输入取向驱动器、逆变器、发电储能驱动器、蓄电池充电控制器与蓄电池矩阵构成太阳能电力储能回路；所述蓄电池矩阵、电力输入取向驱动器、逆变器、发电储能驱动器、电力输出取向驱动器构成太阳能电力的储能发电回路；所述太阳能电池板、电力输入取向驱动器、逆变器、发电储能驱动器与电力输出取向驱动器连接构成太阳能电力发电回路；所述太阳能电力储能回路、太阳能电力的储能发电回路以及太阳能电力发电回路成交叉环形结构回路；

所述电力输入取向驱动器控制所述逆变器输入电流来源取向，其包括相互串接的太阳能电池板电力输出取向驱动器与蓄电池矩阵储能电力输出取向驱动器，所述两个取向驱动器分别控制所述太阳能电池板的电能向所述逆变器的输入和所述蓄电池矩阵储存的电能向逆变器的输入，所述两个取向驱动器之间的串接点与所述逆变器的输入端相连；所述发电储能驱动器在所述逆变器有逆变电能输出时、控制所述逆变器输出电流的输出取向；所述发电储能驱动器由发电驱动器与储能驱动器串接组成，所述发电驱动器的输入端连接所述逆变器输出端，所述储能驱动器的出端连接入所述蓄电池充电控制器的输入端，所述串接的发电驱动器和储能驱动器其之间的串接点与所述电力输出取向驱动器的输入端相连；所述电力输出取向驱动器控制所述逆变器的逆变输出电能作离网或并网的输出取向，其包括并联连接的并网输出驱动器与离网输出驱动器；

其进一步特征还在于：在所述并网模式下，所述控制系统能够将外部电网电能向系统倒灌，向蓄电池矩阵作充电储能的电力资源储存、备份操作；所述并网输出驱动器、储能驱动器、蓄电池充电控制器与蓄电池矩阵连接构成外部电网对蓄电池储能的回路；