[实用新型]一种离网型光伏发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及利用太阳能的发电技术，具体涉及一种离网型光伏发电系统。

背景技术

目前，全球还有将近20亿人口没有用上电，其中相当部分处在经济不发达的边远地区，很难依靠延伸常规电网来解决用电问题。另外据统计，我国到2012年还有近800万人口没用上电，其中预计需要太阳能发电来解决580万人口的用电，所以利用太阳能发电的市场应用广阔。

现有的离网型光伏发电系统的形式主要有独立光伏电站和户用光伏电源以及混合型电站，这些光伏发电系统的储能部分通常采用铅酸电池，但是，铅酸蓄电池可靠性差、维护复杂，对环境/温度要求较高，寿命短，且其整个生命周期都会对环境造成污染。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种离网型光伏发电系统，可简单、安全地进行光伏电能的存储与发电。

为解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案实现：一种离网型光伏发电系统，其特征在于：包括光伏组件、用于控制输出稳定电压的控制器、用于通电产生氢气的电解水系统、用于存储氢气的氢气存储装置、用于将氢气转换成电能的氢燃料电池、用于将直流电转换成交流电的光伏离网逆变器，所述光伏组件依次经控制器、电解水系统、氢气存储装置、氢燃料电池后连接至光伏离网逆变器；所述光伏组件经控制器产生直流电送至电解水系统，由控制器控制电解水系统将水电解产生氢气送至氢气存储装置存储，氢气存储装置存储提供氢气给氢燃料电池发电产生直流电，再输入光伏离网逆变器逆变为交流电。

本实用新型所述氢气存储装置设有用于对外供气的氢气输出端和用于从外部存入氢气的氢气输入端。

本实用新型所述控制器具有分别用于控制电解水系统、氢气存储装置、氢燃料电池和光伏离网逆变器工作的控制端，所述电解水系统、氢气存储装置、氢燃料电池和光伏离网逆变器分别具有受控端，各受控端分别与控制器的相应控制端相连。

本实用新型所述控制器还具有用于外部直流电源输入的直流电源输入端。

与现有技术相比，本实用新型技术具有如下有益效果：

（1）本实用新型以氢气形式存储光伏组件所发电能，并能及时输出电能以供需求，电解水系统的电解产物为水、氢气和氧气，该存储方式具有存储时间长，存储中无电能衰减的影响，并且本实用新型氢气的存储方式简单、安全、环保、维护更方便、使用寿命更长；

（2）本实用新型可以通过氢气输入端接受其他来源的纯净氢气作为燃料电池的能源，保障转换氢气而供电；在氢气冗余的情况下可以通过氢气输出端为采用氢气的使用终端提供氢气能源；

（3）本实用新型可通过直流电源输入端接收外部其他来源的直流电能进行存储，例如直流的风力发电机，使氢气燃料存储充足，进而确保系统运行连续；

（4）本实用新型电解水系统电解后的副产品为纯净的氧气，提供了额外的经济价值。

附图说明

图1为本实用新型的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示的一种离网型光伏发电系统，包括光伏组件1、用于控制输出稳定电压的控制器2、用于通电产生氢气的电解水系统3、用于存储氢气的氢气存储装置4、用于将氢气转换成电能的氢燃料电池5和用于将直流电转换成交流电的光伏离网逆变器6，光伏组件1依次经控制器2、电解水系统3、氢气存储装置4、氢燃料电池5后连接至光伏离网逆变器6；光伏组件1经控制器2产生直流电送至电解水系统3，由控制器2控制电解水系统3将水电解产生氢气送至氢气存储装置4存储，氢气存储装置4存储提供氢气给氢燃料电池5发电产生直流电，再输入光伏离网逆变器6逆变为交流电，用于交流负载。