[发明专利]斜单轴嵌入式风光储集成发电模块

说明书

本发明提供的一种斜单轴嵌入式风光储集成发电模块，属于新能源技术领域，包括斜单轴光伏组件、风力发电装置、供电电路和储能装置；风电装置嵌入固定于斜单轴光伏组件上在物理空间上形成风光一体化嵌入式发电结构；储能装置、风电装置的电路嵌入到斜单轴光伏组件的电路在电路结构上形成风光储一体化嵌入式电路。本发明能够合理利用斜单轴上方及下方空间，节省土地资源，在同体积下极大的提升了光伏组件的发电效能，较好的弥补光伏不能不间断发电的缺陷，降低度电成本；风光储一体化对电网有削峰填谷的作用，形成风力风电、太阳能发电、储能一体化的互补发电、供电的新格局。

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，尤其涉及一种斜单轴嵌入式风光储集成发电模块。

背景技术

现有的太阳能单轴跟踪系统，主要包括平单轴跟踪系统和斜单轴跟踪系统两种形式。在太阳能电站建设中，采用平单轴跟踪技术，其发电量比最佳角度固定安装的太阳能电站，因纬度、气候和光照条件等不同，大约可以提高10-25％以上，采用斜单轴跟踪技术，其发电量大约可以提高20-30％以上。因此，由于斜单轴跟踪技术提高的发电量平均值大于平单轴跟踪系统，得到更大规模的应用。在斜单轴跟踪系统上，光伏组件的发电效率已经得到充分发掘，如何进一步提高斜单轴光伏组件的发电效率，降低度电成本成为了业界亟待解决的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供的一种斜单轴嵌入式风光储集成发电模块，充分利用斜单轴光伏组件的物理空间，进行风光互补，，提升发电效率，降低度电成本，在风光互补的基础上加入储能装置，配合储能装置对电能的存储和释放，改变整个发电系统的功率输出特性，降低风光集成对电网的不利影响。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明提供的一种斜单轴嵌入式风光储集成发电模块，包括斜单轴光伏组件、风力发电装置、供电电路和储能装置；所述斜单轴光伏组件包括斜单轴支架；所述风力发电装置固定于所述斜单轴支架上；所述斜单轴光伏组件、所述风力发电装置与所述供电电路电性连接；所述供电电路与所述储能装置电性连接。

本发明提供的一种斜单轴嵌入式风光储集成发电模块，优选地，所述供电电路包括风光互补控制器、并网逆变器、交流负载、直流负载和能量管理器；所述斜单轴光伏组件、所述风电装置与所述风光互补控制器电性连接；所述风光互补控制器与所述并网逆变器电性连接；所述并网逆变器与所述交流负载电性连接；所述风光互补控制器包括双重交错并联boost和整流器；所述光伏组件与所述双重交错并联boost的一个输入端口连接，所述风电装置通过所述整流器与所述双重交错并联的boost的另一个输入端口连接；所述双重交错并联boost的输出端口与所述并网逆变器电性连接；所述并网逆变器与所述储能装置电性连接；所述储能装置与所述交流负载、直流负载电性连接；所述能量管理器与所述并网逆变器、所述储能装置数据连接。

本发明提供的一种斜单轴嵌入式风光储集成发电模块，优选地，所述储能装置包括储能电池模块和储能变流器；所述储能电池模块与所述储能变流器电性连接；所述储能变流器与所述交流负载、所述并网逆变器电性连接；所述储能电池模块与所述直流负载电性连接。

本发明提供的一种斜单轴嵌入式风光储集成发电模块，优选地，所述供电电路包括风光互补控制器、交流负载、直流负载和能量管理器；所述储能装置包括储能电池模块和储能变流器；所述风光互补控制器包括双重交错并联boost和整流器；所述光伏组件与所述双重交错并联boost的一个输入端口连接，所述风电装置通过所述整流器与所述双重交错并联的boost的另一个输入端口连接；所述双重交错并联boost的输出端口与所述储能电池模块电性连接；所述储能电池模块与所述储能变流器电性连接、所述直流负载电性连接；所述储能变流器与所述交流负载电性连接；所述能量管理器与所述储能电池模块、所述储能变流器数据连接。

上述技术方案具有如下优点：