[实用新型]一种光伏发电系统

说明书

本实用新型公开了一种光伏发电系统，光伏发电系统包括：光伏电池单元、二极管、开关一、逆变器、滤波器、负载、电压采集模块一、混合储能模块、开关二、电压采集模块二、控制器、驱动电路、光耦隔离、电压互感器和电流互感器，电压采集模块一和电压采集模块二分别采集光伏电池单元和混合储能模块两端的电压信号，电压互感器和电流互感器采集负载端的电压信号和电流信号。控制器通过接收电压采集模块一、电压采集模块二、电压互感器和电流互感器的信号，从而发出控制开关一和开关二开闭的信号，本实用新型的优点在于该光伏发电系统能够在光照强度较弱时仍然能够实现不间断可靠供电，结构简洁、便于推广使用。

技术领域

本实用新型涉及光伏发电技术领域，更具体地说，涉及一种光伏发电系统。

背景技术

近年来，随着世界人口不断增长和传统资源、化石燃料持续枯竭，由此产生的资源问题正威胁着人类发展，迫使人们去寻找并开发可再生能源作为新的发电方式。以太阳能、风能为代表的大规模可再生能源并网发电已经成为新型电力系统不可阻挡的发展趋势。据有关数据统计，太阳能辐射到地面的能量将近80万千瓦，这一巨大的数值为人们开发利用太阳能提供了可能，而光伏发电只需要0.1％就可以每年生产5.6e9MW·h。所以，利用太阳能进行光伏发电必然会成为我国电力行业发展的主要趋势。

发明内容

本实用新型提供一种光伏发电系统能够高效、持续稳定地为负荷提供电能。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种光伏发电系统包括：光伏电池单元、二极管、开关一、逆变器、滤波器、负载、电压采集模块一、混合储能模块、开关二、电压采集模块二、控制器、驱动电路、光耦隔离、电压互感器和电流互感器，光伏电池单元通过二极管、开关一、逆变器和滤波器为负载提供电能，电压采集模块一通过二极管将光伏电池单元的电压传送给控制器，混合储能模块依次通过开关二、逆变器和滤波器为负载提供电力支持，混合储能模块通过开关二和二极管与光伏电池单元电性连接，电压采集模块二采集混合储能模块两端的电压传送给控制器，控制器通过光耦隔离和驱动电路控制逆变器，电压互感器采集负载的电压信号传输给控制器，电流互感器采集负载的电流信号传输给控制器，控制器接收电压采集模块一的电压信号、电压采集模块二的电压信号、电压互感器的电压信号和电流互感器的电流信号实时检测系统的运行状态，当系统电压越限时控制器协调控制开关一和开关二的开闭状态，使系统电压在最短的时间内恢复正常。混合储能模块是由超级大电容和蓄电池组成，蓄电池是当前最常用的储能单元，但由于其单体造价高，使用次数有限制，且单一的储能单元无法同时满足系统对功率与能量的要求，所以本文采用超级电容与蓄电池组成的混合储能系统，以满足系统运行的电能质量要求和负荷的功率需求。常规的电容储能单元在系统运行时，如果功率需求发生变化，超级电容器优先动作补偿功率缺额，但由于超级电容本身能量密度较小，其输出功率越大或输出时间越长时，超级电容的能量越容易达到最大/最小限值，所以超级电容不能长时间对储能系统输出功率进行控制，而混合储能将暂时由超级电容承担的负荷缺额逐步转移给蓄电池，由蓄电池来承担功率缺额的补偿，此混合储能模块改善了系统运行的电能质量要求，也最大限度地满足了负荷的功率需求，同时优化了蓄电池的工作过程，延长了蓄电池使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型一种光伏发电系统的机构原理图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施中的技术方案进行清晰、完整的描述。