[实用新型]一种跟踪太阳能的智能发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及能源技术领域，特别是涉及一种跟踪太阳能的智能发电系统。

背景技术

太阳能发电机沼气发电已经成为绿色新能源之一。但沼气、太阳能的发电各有不同的优 缺点，造成发电状态不同程度的不持续、不稳定，影响了整体并网运行，大多处于水电、火 电的辅助能源状态。因此，如何克服沼气、太阳能发电的不持续、不稳定发电问题，使这两 种清洁能源能够进行优势互补、劣势相互抵消，提供一种持续稳定不间断的新能源，现实意 义十分重大。

实用新型内容

为了解决上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种跟踪太阳能的智能发电系统，其 将沼气、太阳能这两种不持续、不稳定的能源进行优势互补，劣势相互抵消，是一套能智能 检测并控制整套发电系统工作的智能控制系统；可判断太阳光与太阳能电池板之间的角度， 并随时调整太阳能电池板的角度，以实现太阳能电池板能够到达获取最大功率位置的追踪控 制，追踪更加精确，进一步提高太阳光的利用率。

本实用新型所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种跟踪太阳能的智能发电系统，包括沼气发电机、太阳能电池组、智控充电器、蓄电 池、逆变器、控制器；所述沼气发电机通过整流器分别与负载和控制器连接；所述太阳能电 池组与控制器连接；所述控制器还依次连接智控充电器、蓄电池、逆变器后再与负载连接； 还包括与控制器连接的太阳能电池跟踪检测控制装置。

进一步地，所述太阳能电池跟踪检测控制装置包括根据光照强弱产生检测电压的检测单 元、接收检测电压并经逻辑运算产生控制信号的处理单元、设置在太阳能电池组的水平电机 和仰角电机；所述处理单元与控制器连接以发送控制信号；所述控制器分别与水平电机和仰 角电机连接，根据控制信号分别经水平驱动电路和仰角驱动电路驱动控制水平电机和仰角电 机。

进一步地，还包括连接在所述沼气发电机和整流器之间的调频稳压器。

进一步地，还包括连接在所述逆变器和负载之间的限流保护装置。

进一步地，所述控制器包括单片机、传感器和继电器，所述单片机分别与传感器、继电 器连接，所述传感器用于分别采集太阳能电池组的两端电压、沼气发电机的输出电压及蓄电 池的电压，所述单片机通过控制继电器的闭合与开断，从而控制工作电路中的大电流电路的 通断。

进一步地，所述单片机为STM32单片机。

进一步地，所述传感器包括与太阳能电池组状态检测装置连接的第一电压传感器、与沼 气发动机状态检测装置连接第二电压传感器。

进一步地，所述传感器还包括第三电压传感器，用于采集蓄电池两极间的电压，以判断 所述蓄电池电量。

更进一步地，所述继电器包括安置在所述太阳能电池组与沼气发电机对蓄电池充电选择 的通断处的第一继电器及安置在所述沼气发电机与逆变器对负载供电选择的通断处的第二继 电器。

本实用新型具有如下有益效果：

本智能发电系统将单片机控制技术、传感器技术和继电保护技术进行整合融入，将沼气、 太阳能这两种不持续、不稳定的能源进行优势互补，劣势相互抵消，是一套能智能检测并控 制整套发电系统工作的智能发电系统；

本系统可对太阳能电池组工作状态、沼气发电机工作状态、电池电量、配电输出进行实 时监测，并将采集来的数据进行运算分析，控制电路开关电路的通断，具有实时监测，智能 判断，自动切换完全的特点，可持续稳定地提供不间断的供电电力，不但可作为电网的辅助 能源，同时也可以作为主流电源使用，适用于偏远地区的电力配给；

本系统可判断太阳光与太阳能电池板之间的角度，并随时调整太阳能电池板的角度，以 实现太阳能电池板能够到达获取最大功率位置的追踪控制，追踪更加精确，进一步提高太阳 光的利用率，解决了现有技术中一些最大功率追踪的方法和装置主要基于太阳能电池的电流 或电压的历史曲线，不够精确的问题；

本系统作为控制端，可以实现人机互动，让用户也可以参与整个系统的控制，远程监控 并决定供电方式以及供电时间。

附图说明

图1为本实用新型智能发电系统的原理框架图；

图2为本实用新型控制器的原理框架图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。