[发明专利]一种分层提水蓄能的分布式自压灌溉光伏系统

权利要求书

1.一种分层提水蓄能的分布式自压灌溉光伏系统，其特征在于，包括若干组分层安装在不同海拔上的光伏水泵系统和蓄水池(6)，每层所述蓄水池(6)通过水泵(5)及输水管连接，每层所述光伏水泵系统用于给上一层所述蓄水池(6)提水；

所述光伏水泵系统包括光伏板(1)、与所述光伏板(1)连接的变频逆变器(2)，所述变频逆变器(2)通过变频逆变电路(201)依次与电机(4)、所述水泵(5)和所述蓄水池(6)连接；

所述光伏板(1)将采集的太阳光能转换成电能，所述变频逆变器(2)将所述光伏板(1)输出的直流电压变换成交流电压以驱动电机(4)工作，所述电机(4)带动水泵(5)将低水位的水抽到上层所述蓄水池(6)并储存，将电能储存为水的势能，实现分层提水蓄能；

所述变频逆变器(2)与控制器(3)连接，所述控制器(3)调节所述变频逆变器(2)的输出电压，从而实现对所述电机(4)和所述水泵(5)的控制。

2.根据权利要求1所述的一种分层提水蓄能的分布式自压灌溉光伏系统，其特征在于，所述控制器(3)还包括MPPT模块(302)，所述MPPT模块(302)与所述光伏板(1)连接，用来判别所述光伏板(1)实时功率是否为最大功率点，并对所述光伏板(1)输出的最大功率点进行跟踪，使系统工作在所述光伏板(1)的最大功率点处。

3.根据权利要求2所述的一种分层提水蓄能的分布式自压灌溉光伏系统，其特征在于，所述MPPT模块(302)通过所述控制器(3)的输出功率计算模块(301)对所述光伏板(1)的输出电压和电流进行实时采样，并计算出输出功率，随着输出功率的变化，所述控制器(3)的调速模块(303)通过改变所述变频逆变电路(201)的输出电压对所述电机(4)进行调速，使所述水泵(5)在当前光照下能输出最大的流量。

4.根据权利要求1所述的一种分层提水蓄能的分布式自压灌溉光伏系统，其特征在于，还包括安装在每层所述蓄水池(6)里的液位传感器(7)，所述液位传感器(7)与所述控制器(3)连接；所述液位传感器(7)实时检测所述蓄水池(6)的水位，将水位信号发送到所述控制器(3)的水位检测模块(304)。

5.根据权利要求1或4所述的一种分层提水蓄能的分布式自压灌溉光伏系统，其特征在于，还包括远程控制终端(9)，所述远程控制终端(9)与协调器(8)连接，每层所述控制器(3)通过与其连接的无线信号收发器(305)将所述水位信号发送至所述协调器(8)，所述协调器(8)将信号传输到所述远程控制终端(9)，由所述远程控制终端(9)进行数据处理并发出相应的指令，再通过所述协调器(8)发送到每层所述无线信号收发器(305)并传输给所述控制器(3)，所述控制器(3)依据接收到的指令控制所述电机(4)的启停，实现远程操控。

6.根据权利要求5所述的一种分层提水蓄能的分布式自压灌溉光伏系统，其特征在于，所述控制器(3)为MSP430单片机。

7.根据权利要求1所述的一种分层提水蓄能的分布式自压灌溉光伏系统，其特征在于，相邻的两层所述光伏水泵系统和所述蓄水池(6)之间的海拔高度差是一样的。