光伏并网发电装置的制作方法

文档序号:13176413阅读:252来源:国知局
技术领域:本实用新型涉及一种光伏并网发电装置。

背景技术:
:光伏发电作为太阳能利用的重要手段得到了飞速发展,光伏并网发电系统是集并网运行、最大功率点跟踪、孤岛检测于一体的复杂的实时控制系统。光伏并网发电存在一个问题,即当日照强度很低或者夜晚时,光伏电池实际上丧失了输出能力,此时整个系统就必须从电网上撤下来,只有等光伏电池输出能力达到一定值时,系统再与电网并列,这样,系统关闭时整套设备处于闲置状态,而且频繁的并列与解列动作造成系统控制困难。光伏发电一般采用光伏电池阵列,光伏电池阵列输出特性具有非线性,在一定太阳光照强度和温度下,光伏电池阵列可以工作在不同的输出电压,但只有在某一输出电压值时,光伏电池的输出功率才能达到最大值,而且光伏并网发电的核心部分在于对并网逆变器的控制,关键在于对交流侧电流的控制。

技术实现要素:
:本实用新型的目的是提供一种光伏并网发电装置。上述的目的通过以下的技术方案实现:一种光伏并网发电装置,其组成包括:光伏电池阵列,所述的光伏电池阵列与断路器A电联接,所述的断路器A与反向阻断二极管电联接,所述的反向阻断二极管与接触器A电联接,所述的接触器A与充电电阻并联连接,所述的接触器A与支撑电容串联连接,所述的支撑电容与并网逆变器电联接,所述的并网逆变器交流侧与电感线圈电联接,所述的电感线圈通过接触器B与并网变压器电联接,所述的并网变压器通过断路器B连接到本地负载上。所述的光伏并网发电装置,所述的并网逆变器直流侧与输出电压电流采样器电联接,所述的电压电流采样器与MPPT控制器电联接,所述的MPPT控制器与PWM驱动电路电联接,所述的PWM驱动电路与所述的断路器A电联接,所述的MPPT控制器由DSP芯片控制。所述的光伏并网发电装置,所述的光伏电池阵列与电压调节器电联接,所述的电压调节器与同步处理器电联接,所述的同步处理器与电流调节器电联接,所述的电流调节器与SPWM处理器电联接,所述的SPWM处理器与所述的断路器A电联接,所述的电压电流采样器与所述的同步处理器电联接。所述的光伏并网发电装置,所述的并网变压器采用三角形-星形接法,电压变比为220V/380V。本实用新型的有益效果:本实用新型光伏电池阵列开路电压会随外界温度和光照强度的变化而变化,当电压传感器检测到光伏电池阵列的输出电压高于设定的并网电压值时,闭合断路器A,光伏阵列通过充电电阻给支撑电容充电,当直流侧电压达到最低转换值时,闭合接触器A并切除充电电阻,同时闭合接触器B和断路器B,启动光伏并网发电。本实用新型光伏电池阵列通过Boost电路对电容充电,使得输入电流可以始终工作在连续状态下,使光伏电池始终处于发电状态,控制板DSP芯片把通过采样得到的输出电压值送入MPPT控制器,经MPPT控制器计算得出光伏电池MPP,然后控制PWM驱动信号调节升压占空比D,达到改变Boost变换器的输入电压Vin的目的,使其接近于MPP电压,从而使光伏电池阵列始终输出最大功率。本实用新型首先将光伏电池阵列最大功率点相对应的电压作为指令电压,其值的确定要根据一年中不同季节的平均日照幅值实际经验进行预估和实测调整得出,光伏阵列输出电压作为反馈电压,差值经电压调节器调节输出后作为并网电流的指令值,将逆变器输出电流作为电流环的反馈值,电流调节器的输出经SPWM处理后作为开关器件的驱动信号。本实用新型能够在并网发电的同时,实现对电网的无功功率补偿,当光伏电池输出能量时,逆变器将直流电变换成交流电输送到电网上,以此来改善电能质量,提高电网输电效率,同时有选择地对电网补偿一定的无功电流;当光伏电池输出功率低于某值停止输出时,逆变器继续对电网进行无功补偿。这就实现了一套装置的多功能使用,既改善了电网的电能质量,又提高了整个系统的利用率,而且,无功补偿功能不受光伏输出能力的影响,同时,由于系统始终并在电网上保持工作状态,光伏电池输出能量能随时变送出去,这就省去了重复的并列与解列动作,实现了光伏系统的灵活并网。附图说明:附图1是本实用新型的结构示意图。附图2是本实用新型的功率电压控制框图。具体实施方式:实施例1:一种光伏并网发电装置,其组成包括:光伏电池阵列1,所述的光伏电池阵列与断路器A2电联接,所述的断路器A与反向阻断二极管3电联接,所述的反向阻断二极管与接触器A4电联接,所述的接触器A与充电电阻12并联连接,所述的接触器A与支撑电容5串联连接,所述的支撑电容与并网逆变器6电联接,所述的并网逆变器交流侧与电感线圈7电联接,所述的电感线圈通过接触器B8与并网变压器9电联接,所述的并网变压器通过断路器B10连接到本地负载11上。实施例2:根据实施例1所述的所述的光伏并网发电装置,所述的并网逆变器直流侧与输出电压电流采样器13电联接,所述的电压电流采样器与MPPT控制器电14联接,所述的MPPT控制器与PWM驱动电路15电联接,所述的PWM驱动电路与所述的断路器A电联接,所述的MPPT控制器由DSP芯片控制。实施例3:根据实施例2所述的光伏并网发电装置,所述的光伏电池阵列与电压调节器16电联接,所述的电压调节器与同步处理器17电联接,所述的同步处理器与电流调节器18电联接,所述的电流调节器与SPWM处理器19电联接,所述的SPWM处理器与所述的断路器A电联接,所述的电压电流采样器与所述的同步处理器电联接。实施例4:根据实施例1所述的光伏并网发电装置,所述的并网变压器采用三角形-星形接法,电压变比为220V/380V。
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