[发明专利]一种分布式光伏发电系统及其施工方法

权利要求书

1.一种分布式光伏发电系统，其特征在于，包括由多个分布式的光伏子阵构成的光伏方阵，每个所述光伏子阵包含多个具有角度调节功能的光伏电池组件，所述光伏电池组件将太阳能转换为直流电，所述直流电经直流汇流箱集中送入逆变器，逆变成交流电后送入箱式变电站，多个所述光伏子阵产生的交流电经箱式变电站升压后进入区域电力控制中心，区域电力控制中心将交流电集中并入电网，同时接受当地电力部门的控制；

所述区域电力控制中心包括电力汇集系统、数据分析及控制系统和HMI，所述电力汇集系统汇集所述箱式变电站升压后的交流电，并统一并入电网；所述数据分析及控制系统分别连接传感器组件和电气控制系统，所述传感器组件包括设于光伏子阵内的光照角度传感器(40)、温度传感器和风向风速传感器以及设于所述逆变器中的电流传感器和电压传感器；所述电气控制系统连接所述逆变器和所述箱式变电站；所述HMI分别连接所述电力汇集系统、数据分析及控制系统和当地电力部门；

所述光伏电池组件包括光伏电池(10)、光伏支架(20)和接线箱(30)，所述光伏电池(10)、所述接线箱(30)以及光照角度传感器(40)和PLC控制器(50)均安装于所述光伏支架(20)上，所述光照角度传感器(40)获取太阳光照角度数据，所述PLC控制器(50)接收所述光照角度传感器(40)的数据信息并向所述光伏支架(20)输出控制信号，调整所述光伏支架(20)的倾斜角度，使太阳光垂直照所述光伏电池(10)；

所述光伏支架(20)包括光伏电池安装框(100)以及与其铰接的前支撑立柱(200)和后支撑立柱(300)，所述光伏电池安装框(100)包括两条纵梁(110)、两条固定设于所述纵梁(110)两端的横梁(120)以及平行设于两条横梁(120)之间的第一横杆(130)和第二横杆(140)；所述前支撑立柱(200)铰接所述第一横杆(130)，所述后支撑立柱(300)铰接所述第二横杆(140)；所述前支撑立柱(200)和所述后支撑立柱(300)的高度可调节；

所述前支撑立柱(200)包括滑动套设的第一上支撑柱(210)和第一下支撑柱(220)，活塞(230)与第一上支撑柱(210)和第一下支撑柱(220)形成缓冲结构，锁紧装置(240)锁定所述第一上支撑柱(210)和第一下支撑柱(220)的相对位置；

所述后支撑立柱(300)包括两条伸缩柱(310)以及设于两条所述伸缩柱(310)之间的水平转轴(320)；伺服电机(370)驱动两条所述两条伸缩柱(310)同步升降；

所述纵梁(110)包括可沿其长度方向翻转叠放的第一短节(111)、第二短节(112)和第三短节，第一铰接锁紧机构(400)和第二铰接锁紧机构(500)可以锁定所述纵梁(110)的伸展状态和叠放状态；

所述第一铰接锁紧机构(400)包括弯折机构(410)、滑动轨道机构(420)和第一锁紧机构(430)；所述弯折机构(410)嵌设于所述第一短节(111)和第二短节(112)相对端的上侧，所述第一锁紧机构(430)可沿所述滑动轨道机构(420)滑动并锁定所述第一短节(111)和第二短节(112)的伸展状态和叠放状态；

所述第二铰接锁紧机构(500)包括铰接机构(510)和第二锁紧机构(520)；所述铰接机构(510)设于所述第二短节(112)和第三短节(113)相对端，所述第二锁紧机构(520)可旋转锁定所述第二短节(112)和第三短节(113)伸展状态和叠放状态。

2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏发电系统的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100、规划好光伏方阵、直流汇流箱、逆变器、箱式变电站以及区域电力控制中心的综合、合理布置；

S200、安装光伏方阵，光伏方阵由多个光伏子阵构成，每个光伏子阵的安装包括以下步骤：

S210、采用混凝土基础，使用膨胀螺栓或预埋的螺栓将光伏支架底座固定在混凝土基础上，将光伏支架(20)固定在光伏支架底座上，多个规整排列的光伏支架(20)形成一个光伏子阵的支撑结构，前后光伏支架(20)间隔设置，确保前后排之间无遮挡；

S220、将接线箱(30)、光照角度传感器(40)和PLC控制器(50)安装于所述光伏支架(20)上；

S230、将光伏电池(10)固定于光伏支架(20)上，光伏电池(10)面向正南方向，通过光伏支架(20)调整倾角，保证太阳光向光伏电池(10)垂直入射，光伏电池(10)固定完成后进行组串连接并敷设导线；

S240、在每个光伏子阵场区内设置温度传感器和风向风速传感器；

S300、在规划区域内安装与光伏子阵相应的直流汇流箱，将各个光伏组件中的组串导线统一在直流汇流箱内进行接线汇流；

S400、安装逆变器，将相应的直流汇流箱中汇集的直流电转换为交流电；

S500、建立箱式变电站，将相应的逆变器转换后的交流电升压；

S600、设置由当地电力部门控制的区域电力控制中心，将多组经过箱式变电站升压后的交流电统一并入电网，区域电力控制中心综合监管和控制传感器组件和电气控制系统；

S700、施工完毕后通电、试电，进行空载试运转，合格后竣工验收。