[发明专利]太阳光能发电系统

说明书

技术领域

本发明是有关于一种发电系统，特别是有关于一种太阳光能发电系统。

背景技术

为因应节能减碳的趋势，全球积极推动绿色能源产业，并且由于全球暖化议题仍未有解决方案，加上近年来石化能源加速短缺，再生能源的发展成为目前各方积极研究的重点之一，其中，再生能源又以太阳光能发电的相关研究与应用较为普遍。

并网型太阳光能发电系统主要分类为家用型及商用型，两者差异在于所需的功率不同，而发电系统较常发生的问题为出现电力干扰，例如:雷击、盐害类的天然灾害或外物碰触，造成发电系统不稳定导致电网的电压骤降，因而使得发电系统整体故障，造成客户端的不便，如客户端为大型生产线，其发电系统故障将影响生产线的停摆，造成客户端严重损失，为了解决电压骤降所造成的影响，各国的电网法规中订定一低电压穿透的法规，即当发生电压骤降时，发电端可向电网提供一定的虚功率直到电网恢复正常，而不因电压骤降使得发电端与电网切离造成莫大发电量损失。

目前一般应用的发电系统在发电期间，将透过两阶段电压转换的方式将电力送至电网，意即将发电端先经过直流转直流的电压转换器进行第一阶段升压，接着，再将第一阶段升压后的直流电压输入至直流转交流的电压转换器进行第二阶段升压，然而，进行两阶段升压不仅耗能，同时因电压转换器数量的增加而增加整体发电系统的体积与成本。

有鉴于此，本发明希望能够提出一种新的解决方案。

发明内容

为了解决先前技术所述的问题，本发明的主要目的在于提供一种太阳光能发电系统，包括:一太阳光能发电模组，具有一输出端，其接收一太阳光能并将太阳光能转换为一直流电压，并产生一直流电流；一电容，其与太阳光能发电模组的输出端并联连接，接收直流电压后输出；一直流对交流电压转换器，具有一第一输入端、一第二输入端及一输出端，第一输入端电性并联连接于电容，将直流电压转换为一交流电压，并产生一交流电流；一滤波器，具有一输入端与一输出端，输入端电性连接于直流对交流电压转换器的输出端，用以滤除交流电压与交流电流的噪声；一继电器，具有一输入端与一输出端，输入端电性连接于滤波器的输出端；一电网，具有一输入端与一输出端，输入端电性连接于继电器的输出端；一控制模组，具有一第一输入端、一第二输入端及一输出端，第一输入端电性连接于太阳光能发电模组的输出端，第二输入端电性连接于滤波器的输出端；一运算模组，具有一第一输入端、一第二输出端与一输出端，第一输入端电性连接于控制模组的输出端，第二输入端电性连接于滤波器的输出端；以及一PWM脉冲宽度调制控制器，具有一输入端与一输出端，输入端电性连接于运算模组的输出端，输出端电性连接于直流对交流电压转换器的第二输入端；其中，控制模组的第一输入端接收自太阳光能发电模组输出的直流电压与直流电流，控制模组藉由直流电压与直流电流追踪太阳光能发电模组的一功率最大值并计算一最大功率点电压，控制模组的第二输入端接收滤波器的输出端输出的交流电流与交流电压及直流对交流电压转换器的一额定电流，控制模组藉由滤波器所输出的交流电压与交流电流计算直流对交流电压转换器输出的一第一实功率与一第一虚功率及电网的一电压相角，并且控制模组藉由滤波器所输出的交流电压与直流对交流电压转换器的额定电流计算电网的一第二实功率与一第二虚功率；其中，电网发生异常时，控制模组输出一输出讯号，并于比较第一实功率与第二实功率后输出一选择讯号，控制模组根据选择讯号与输出讯号输出一命令电流至运算模组的第一输入端，运算模组的第一输入端与第二输入端分别接收命令电流与滤波器的输出端输出的交流电流，并运算交流电流与命令电流之间的一误差及补偿误差，并输出一命令电压至PWM脉冲宽度调制控制器，PWM脉冲宽度调制控制器依据命令电压输出一PWM脉冲宽度调制控制讯号，PWM脉冲宽度调制控制讯号控制输入电容的直流电压达到最大功率点电压与控制直流对交流电压转换器输出的交流电流达到电网所需的电流；以及其中，直流对交流电压转换器的个数为一。