[实用新型]一种用于提供不间断交流电源的太阳能供电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能供电系统，特别涉及到一种可以提供不间断交流电源的太阳能供电系统，属于电力技术领域。

背景技术

电能是保证人们正常生活、工作和学习的基本保障。煤炭和水资源的紧张和匮乏使得水力发电和火力发电的电能日趋紧张。水力发电和火力发电同时也给环境保护带来了重大负面影响。为了能够满足人类正常生活和工作的需要，维护生态环境的和谐、自然，人们开始使用其他可重复利用的可再生能源。为此，太阳能作为一种绿色无污染的能源已被人类开发及广泛的利用。

但是，由于太阳能会随着时间变化、天气变化而发生强弱变化，从而导致光伏组件发电系统亦难以提供稳定的、不间断的电源。在不间断供电电源系统(UPS)作为保证负载持续供电的装置已广泛的应用在工业和民用的各个领域的时期，太阳能发电的不稳定，使其推广应用受到了极大的限制。因此，在目前的太阳能发电的利用过程中，需要采取措施使得太阳能发电能够形成不间断供电的电源系统，提高太阳能供电系统的可靠性，以保证交流负载的安全运行，维护交流负载的使用安全。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供了一种用于提供不间断交流电源的太阳能供电系统，确保在光伏组件较长时间不能发电或公共电网较长时间失电时交流负载能够得到可靠、稳定的不间断供电，从而保障交流负载的正常工作。

本实用新型所述的太阳能供电系统，包括光伏组件、太阳能控制器、储能电池、逆变器和交流负载。其中，所述光伏组件、太阳能控制器、储能电池、逆变器和交流负载依次电连接，所述光伏组件产生的电能经太阳能控制器控制对储能电池充电，储能电池中的电能经太阳能控制器控制放电，其输出的电能经逆变器转换为交流电后输出给交流负载。所述逆变器最好为纯正弦波逆变器。

还包括：(1)交流控制器，与公共电网和储能电池电连接，用于在光伏组件输出的电能不足时，控制公共电网产生的市电对储能电池进行充电，和(2)自动转换开关，与公共电网、逆变器和交流负载电连接，用于在储能电池不能对交流负载供电时，由公共电网直接对交流负载进行供电。在所述自动转换开关和交流负载之间连接有稳压器，用于稳定市电的电压。由此形成的发电系统，由市电与太阳能发电组成储能电池的电力来源，可实现对交流负载不间断输出交流电，充分保证了交流负载的用电稳定：一是在太阳光光照充足时由光伏组件发电对储能电池进行充电，并由储能电池对交流负载供电；二是在太阳光光照弱或夜晚时，由市电在交流控制器的控制下对储能电池充电，并由储能电池对交流负载供电；三是在较长时间没有太阳光光照或储能电池损坏以致于没有储能电池没有电能输出时，直接由市电对交流负载进行供电。

根据本实用新型所述的发电装置，其结构简单，便于加工和安装；实现了太阳能发电和市电的自动切换、以太阳能发电为主、市电为辅的互补发电，充分利用了太阳能发电，使绿色能源和市电得到了合理的利用；实现了对交流负载的不间断供电，工作稳定，大大提高了电源的可靠性，能够长期稳定运行。

附图说明：

图1本实用新型所述的太阳能发电系统原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步介绍，但不作为对本实用新型的限定。

如图1所示：根据本实用新型所述的太阳能发电系统，包括光伏组件、太阳能控制器、纯正弦波逆变器、储能电池、公共电网、交流控制器、自动转换开关、稳压器以及交流负载。其中，所述光伏组件、太阳能控制器、储能电池、逆变器、自动转换开关和交流负载依次电连接。所述光伏组件产生的电能经太阳能控制器控制自动对储能电池充电，储能电池中的电能经太阳能控制器控制放电，所输出电能经逆变器转换为交流电后通过自动转换开关输出给交流负载，实现由光伏组件对交流负载供电。公共电网、稳压器、自动转换开关以及交流负载依次电连接，实现由公共电网直接对交流负载供电。两种供电方式通过自动转换开关进行切换。当光伏组件有电能输出时，自动转换开关切换至逆变器，光伏组件产生的直流电经太阳能控制器自动给储能电池充电并由逆变器输出给交流负载供电；当光伏组件没有电能输出时，自动转换开关切换至稳压器，由公共电网直接对交流负载供电。在储能电池与稳压器之间连接有交流控制器。当光伏组件没有电能输出时，所述交流控制器控制市电自动提供较大的维持电流给储能电池充电，确保储能电池始终处于充满状态。即使在储能电池没有电能输出时，仍可以通过自动切换至由市电直接供电。

根据本实用新型所述的太阳能发电系统可以提供不间断的交流电输出，有效保证了交流负载的稳定、安全用电。

以上所述已对本实用新型的内容做了详尽说明。对本领域一般技术人员而言，在不背离本实用新型精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都构成对本实用新型专利的侵犯，将承担相应的法律责任。