[发明专利]多重冗余发电设备

说明书

技术领域

本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种多重冗余发电设备。

背景技术

现有发电设备比较单一，一般只有风能、太阳能、潮汐能独立的 发电设备。尤其是海岛供电，一旦发电设备由于故障或自然能源短缺 而导致供电中断，用户只能等待维修人员修好才能继续使用，会造成 人力和物力的不必要损失。

发明内容

本发明提出一种多重冗余发电设备，解决了现有发电设备供电方 式单一的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种多重冗余发电设备，包括：水力涡轮发电机、风力发电机和 太阳能电池板，所述水力涡轮发电机、风力发电机和太阳能电池板的 输出端分别通过二极管连接到电路变换电路，电力变换电路的输出端 连接到蓄电池和负载；还包括水力检测仪、风力检测仪和光照检测仪， 输出水力检测信号、风力检测信号和光照强度信号到控制器，控制器 输出开通和关断信号到所述水力涡轮发电机、风力发电机和太阳能电 池板；

所述电力变化电路包括：输入端口，接收输入电压；

输出端口，提供输出电压；

上功率开关和下功率开关，串联耦接在输入端口和参考地之间；

输出电感器，耦接在上功率开关和下功率开关的串联耦接节点和 输出端口之间；

输出电容器，耦接在输出端口和参考地之间；

反馈组件，耦接至输出端口接收输出电压，并产生反映输出电压 的反馈电压；

电压比较器，具有同相输入端、反相输入端和输出端子，其反相 输入端接收门限电压，其同相输入端耦接至反馈组件接收反馈电压， 其输出端子产生电压比较信号；

选择开关，具有第一端子、第二端子、第三端子和控制端子，其 第一端子耦接第一频率信号，其第二端子耦接第二频率信号，其控制 端子耦接至电压比较器的输出端子接收电压比较信号，其第三端子根 据电压比较信号提供频率参考信号；

频率比较器，具有同相输入端、反相输入端和输出端子，其反相 输入端耦接至选择开关的第三端子接收频率参考信号，其输出端子提 供时钟信号；

锯齿波产生器，耦接至频率比较器的输出端子接收时钟信号，并 基于时钟信号提供锯齿波信号至频率比较器的同相输入端；

控制及驱动电路，耦接至频率比较器的输出端子接收时钟信号， 并基于时钟信号，产生两路开关驱动信号，以控制上功率开关和下功 率开关的通断；

当反馈电压大于门限电压，所述选择开关的第三端子被连接至其 第一端子，使得频率比较器的反相输入端接收第一频率信号；

当反馈电压小于门限电压，所述选择开关的第三端子被连接至其 第二端子，使得频率比较器的反相输入端接收第二频率信号；

其中所述第一频率信号大于第二频率信号；

所述反馈组件包括串联耦接在输出端口和参考地之间的第一电 阻和第二电阻，其中反馈电压在第一电阻和第二电阻的串联耦接节点 处产生；

所述锯齿波产生器包括：

充电电流源、充电电容器和复位开关，三者并联耦接在频率比较 器的同相输入端和参考地之间，其中

所述复位开关进一步包括控制端子，所述控制端子耦接至频率比 较器的输出端子接收时钟信号。

可选地，所述控制器为DSP处理器。

可选地，所述控制器为ARM处理器。

可选地，所述控制器为单片机。

可选地，所述DSP处理器为TI公司2812系列处理器。

可选地，所述单片机为51系列单片机。

本发明的有益效果是：多重冗余发电设备实现了多种供电设备的 有效结合，发电效率高，运行稳定，全天候发电，真正做到绿色高效 发电。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面 将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而 易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域 普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这 些附图获得其他的附图。

图1为本发明多重冗余发电设备的电路控制框图；

图2为本发明的电力变换电路的电路图。

具体实施方式