[发明专利]一种光伏微网发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及光伏发电领域，特别涉及一种光伏微网发电系统。

背景技术

可再生能源中太阳能资源的利用把消耗能源大户变为生产能源的新兴力量，这是创建资源节约型和环境友好型社会的重点领域和关键环节。光伏发电已成为新能源领域的佼佼者，它对新能源的发展起到了良好的推动作用。

光伏发电是指利用太阳能电池板将太阳光辐射能量转换为电能的直接发电形式。光伏发电系统一般由太阳能电池板、控制器、逆变器、蓄电池等部件组成，将太阳能转换为可利用的电能。太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，其作用主要是将太阳光的辐射能量转换为电能，并送入蓄电池中存储起来，也可以直接用于推动负载工作。控制器的主要作用是控制整个系统的工作状态，主要是对蓄电池的充放电控制和保护。逆变器是把太阳能电池板或蓄电池输出的直流电转换成交流电供应给电网或者交流负载使用的设备。蓄电池是太阳能发电系统中的储能部件，可将太阳能电池板产生的能量以化学能的形式储存起来。

太阳能作为资丰富的可再生能源, 太阳能光伏发电过程简单，没有机械转动部件，不消耗燃料，不排放包括温室气体在内的任何物质，无噪声、无污染，太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。尽管光伏发电有一定的优势，但也有其局限性，如果没用蓄电池的支持，光伏发电无法进行储能，这样整个发电系统的成本就无法降低，对于电力充足的地区，可将光伏发电的电力并入电网，而在偏远少电或无电的地区，这一矛盾就很难解决。另外晶体硅组件受光照影响很大，弱光效应不好，遇到阴雨天会严重影响系统的运行。

发明内容

为了解决以上问题，本发明的目的是提供一种光伏微网发电系统，该系统可应用于各种用电紧张、少电、无电的场合和地区。它的各个组成部分使小区域内实现了全天候的供电，其中光伏发电部分运行时间得以延长。该系统在成本上也得到相应控制，在运行上，其智能化的配置使该系统更便于管理和维护，有效地解决了用电困难的问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种光伏微网发电系统，包括晶体硅组件光伏发电系统、薄膜组件光伏发电系统、风力发电机组、柴油发电机组、微网并网点、微网配电中心、用户。其中晶体硅组件光伏发电系统包括晶体硅组件、直流配电装置、逆变器、并网配电装置，薄膜组件光伏发电系统包括薄膜组件、直流配电装置、逆变器、并网配电装置，风力发电机组包括风力发电机、逆变器、并网配电装置，柴油发电机组包括柴油发电机、逆变器、并网配电装置。

所述的直流配电装置包括智能控制单元、直流开关单元、电性能检测单元，控制信号和数据无线传输单元、显示单元，其中智能控制单元控制直流开关单元、电性能检测单元、控制信号和数据无线传输单元、显示单元，直流开关单元控制直流电源的闭合，电性能检测单元检测直流系统中的电压、电流及功率，控制信号和数据无线传输单元一方面传输微网配电中心发来的控制信号，另一方面用于将检测的电性能数据传到微网配电中心。

所述的并网配电装置包括智能控制单元、交流并网开关单元、电性能检测单元，控制信号和数据无线传输单元、显示单元，其中智能控制单元控制交流并网开关单元、电流电压检测单元、控制信号和数据无线传输单元，交流并网开关单元控制交流电源与微网并网点的接通，电性能检测单元检测直流系统中的电压、电流、功率、频率以及电量等交流电参数，控制信号和数据无线传输单元一方面传输微网配电中心发来的控制信号，另一方面将检测的电性能数据传到微网配电中心。

所述的微网配电中心包括系统配电输入控制单元、系统配电输出控制单元、系统配电数据接收处理单元，一方面控制系统各部分的开通与闭合，包括电力的输入和输出，另一方面对系统各部分传过来的数据进行接收、分析和处理。

所述的晶体硅组件为单晶硅太阳能电池组件或多晶硅太阳能电池组件。

所述的薄膜组件为非晶硅薄膜组件或化合物薄膜组件。

本发明具有如下有益效果：

1）通过将多种发电系统组合，小区域内实现了全天候的供电。在白天，该系统中晶体硅组件光伏发电系统、非晶硅薄膜组件光伏发电系统、风力发电机组进行工作，所发电力通过各自的并网配电装置接入微网并网点。晶体硅组件光伏发电系统为主导作用，输出稳定的电力。薄膜组件光伏发电系统由于薄膜组件的弱光效应比较好，在光照较弱和阴雨天有较长的工作时间。风力发电机组作为辅助电力输入补充白天的供电。在晚上，柴油发电机组和风力发电机组进行工作，所发电力通过各自的并网配电装置接入微网并网点，其中柴油发电机组工作为主，风力发电机组作为辅助电力输入补充晚上的供电。