太阳能并网发电系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种太阳能路灯，属于光伏发电技术领域。包括灯杆、灯具、控制器、太阳能发电装置、蓄电池，所述灯具固定在所述灯杆上，所述太阳能发电装置通过旋转轴可旋转固定在所述灯杆上，所述灯杆的顶端设有若干光强计甲，所述太阳能发电装置的表面垂直设有光强计乙，所述光强计甲与所述光强计乙均与控制器连接。本发明结构新颖，在太阳能灯杆上方均匀分散性的安装多个光强计，能够实时检测各个方向的太阳光照强度并将信号传递给控制器，控制器控制太阳能发电装置旋转使之朝向太阳光照强度最强的方向，以便最大化充分利用太阳能。
【专利说明】
太阳能并网发电系统
技术领域
[0001]本发明涉及光伏发电技术领域，具体地说，尤其涉及太阳能并网发电系统。
【背景技术】
[0002]太阳能是一种天然的可再生能源，对环境无污染并且分布广泛利用方便。在能源和环境问题日益突出的今天，最大力度地开发利用太阳能已刻不容缓。近些年来人们对太阳能的各种利用进行了不断的探索，其中研究课题之一就是利用太阳能进行光伏发电。光伏发电系统将光能转化为电能的应用，它分为光伏独立发电系统和光伏并网发电系统。其中单相光伏并网发电系统供电安全稳定并且容易控制，已成为许多国家利用太阳能的主要选择。
【发明内容】
[0003]本发明公开了一种太阳能并网发电系统，实现了光伏电池阵列的最大功率点跟踪控制，可以在任何日照条件下获得最大功率输出。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0005]—种太阳能并网发电系统，包括光伏电池阵列、连接器、并网逆变器、卖电电表、买电电表、电网，所述光伏电池阵列与前级全桥LLC谐振变换电路连接并连接至ARM系列STM32F051核心控制电路，所述光伏电池阵列与所述ARM系列STM32R)51核心控制电路连接，所述ARM系列STM32F051核心控制电路通过MPPT控制与所述前级全桥LLC谐振变换电路连接，所述LLC谐振变换电路与后级全桥逆变电路连接，所述后级全桥逆变电路经过LC滤波电路连接至所述ARM系列STM32F051核心控制电路，所述STM32F051核心控制电路与所述后级全桥逆变电路之间连接有SPWM驱动电路，所述LC滤波电路与所述电网连接并连接至ARM系列STM32R)51核心控制电路，所述STM32R)51核心控制电路还连接有辅助电源电路。
[0006]所述光伏电池阵列表面设有涂层。
[0007]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0008]本发明采用最大功率点跟踪控制，通过控制太阳能阵列端电压，可以在任何日照下获得最大输出功率，能够充分利用太阳能发电；太阳能光伏阵列表面覆有一层低表面能的涂层，既不影响阵列的使用，又能够保护阵列表面免收雨水的腐蚀，延长整个系统的使用寿命O
【附图说明】
[0009]图1是本发明太阳能并网发电系统的结构示意图一；
[0010]图2是本发明太阳能并网发电系统的结构示意图二。
[0011]图1中:1、光伏电池阵列;2、连接器;3、并网逆变器;4、卖电电表;5、买电电表;6、电网。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明进一步说明:
[0013]—种太阳能并网发电系统，包括光伏电池阵列、连接器、并网逆变器、卖电电表、买电电表、电网，所述光伏电池阵列与前级全桥LLC谐振变换电路连接并连接至ARM系列STM32F051核心控制电路，所述光伏电池阵列与所述ARM系列STM32R)51核心控制电路连接，所述ARM系列STM32F051核心控制电路通过MPPT控制与所述前级全桥LLC谐振变换电路连接，所述LLC谐振变换电路与后级全桥逆变电路连接，所述后级全桥逆变电路经过LC滤波电路连接至所述ARM系列STM32F051核心控制电路，所述STM32F051核心控制电路与所述后级全桥逆变电路之间连接有SPWM驱动电路，所述LC滤波电路与所述电网连接并连接至ARM系列STM32R)51核心控制电路，所述STM32R)51核心控制电路还连接有辅助电源电路。
[0014]所述光伏电池阵列表面设有涂层。
[0015]如说明书附图图1所示，一种太阳能并网发电系统，包括光伏电池阵列、连接器、并网逆变器、卖电电表、买电电表、电网，光伏电池阵列与连接器连接并连接至并网逆变器，逆变器与卖电电表及买电电表连接，卖电电表及买电电表连接均与电网连接，光伏电池阵列表面设有涂层。
[0016]如说明书附图图2所示，光伏电池阵列与前级全桥LLC谐振变换电路连接并连接至ARM系列STM32F051核心控制电路，光伏电池阵列与ARM系列STM32F051核心控制电路连接，ARM系列STM32F051核心控制电路通过MPPT控制与前级全桥LLC谐振变换电路连接，LLC谐振变换电路与后级全桥逆变电路连接，后级全桥逆变电路经过LC滤波电路连接至ARM系列STM32F051核心控制电路，STM32F051核心控制电路与后级全桥逆变电路之间连接有SPffM驱动电路，LC滤波电路与电网连接并连接至ARM系列STM32R)51核心控制电路，STM32F051核心控制电路还连接有辅助电源电路。
[0017]本发明发电系统可分为两级结构，前级DC/DC升压部分采用全桥LLC谐振变换电路，光伏电池阵列输出的低压经过全桥LLC谐振变换电路升高到直流母线电压400V，后级DC/AC逆变部分采用电压型全桥逆变电路，将前级稳定的直流母线电压逆变成220V/50HZ的交流电。
[0018]ARM系列STM32F051核心控制电路一方面控制前级DC/DC部分，实现光伏电池阵列的最大功率点跟踪以及LLC谐振变化，另一方面控制后级DC/AC部分，采用SP-WM驱动控制，实现并网电流和电网电压同频同相。
[0019]前级DC/DC升压部分采用全桥LLC谐振变换电路，可在全负载范围内实现变压器原边开关管的零电压(ZVS)开通和副边整流二极管的零电流(ZVS)关断，从而提高了前级系统的转换效率，也为后级DC/AC转换提供了较高的直流母线电压。该电路结构简单，软开关特性好，功率损耗低。
[0020]后级DC/AC逆变部分采用电压型单相全桥逆变电路，其控制系统采用SPWM电压电流双闭环系统即电压外环、电流内环的双环控制。
[0021]STM32F051微控制器对太阳能阵列输出的电压、电流、谐振电流、直流母线电压、并网电流、电网电压不断的检测，前级通过PWM斩波控制LLC谐振电路功率管的开通，后级通过PffM控制逆变电路功率管的开通，实现各级稳定输出、过压、欠压、过流、过热等保护功能，此部分控制主要是单片机结合软件编程完成的。软件编程是采用C语言在Keil开发工具下进行的，主要包括初始化程序、主程序、检测程序、中断程序等。
[0022]光伏电池阵列表面设有涂层，涂层的表面能低，能够避免雨水的长期停留，光伏电池阵列使用寿命延长。
[0023]本发明采用最大功率点跟踪控制，通过控制太阳能阵列端电压，可以在任何日照下获得最大输出功率，能够充分利用太阳能发电；太阳能光伏阵列表面覆有一层低表面能的涂层，既不影响阵列的使用，又能够保护阵列表面免收雨水的腐蚀，延长整个系统的使用寿命O
[0024]综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。
【主权项】
1.一种太阳能并网发电系统，包括光伏电池阵列(1)、连接器(2)、并网逆变器(3)、卖电电表(4)、买电电表(5)、电网(6)，其特征在于:所述光伏电池阵列与前级全桥LLC谐振变换电路连接并连接至ARM系列STM3 2F051核心控制电路，所述光伏电池阵列与所述ARM系列STM32F051核心控制电路连接，所述ARM系列STM32F051核心控制电路通过MPPT控制与所述前级全桥LLC谐振变换电路连接，所述LLC谐振变换电路与后级全桥逆变电路连接，所述后级全桥逆变电路经过L C滤波电路连接至所述A R M系列S T M 3 2 F O 51核心控制电路，所述STM32F051核心控制电路与所述后级全桥逆变电路之间连接有SPWM驱动电路，所述LC滤波电路与所述电网连接并连接至ARM系列STM3 2F0 51核心控制电路，所述STM3 2F0 51核心控制电路还连接有辅助电源电路。2.根据权利要求1所述的一种太阳能并网发电系统，所述光伏电池阵列(I)表面设有涂层。
【文档编号】H01L31/0216GK105826947SQ201610304526
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】王立祥
【申请人】扬州市天祥路灯器材有限公司