太陽能光電轉換控制系統的製作方法
2023-12-10 11:43:47 1
專利名稱：太陽能光電轉換控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種將太陽光轉換為電能源並應用於電力的技術領域，特別涉及將轉 換的電能轉換為單相220V和三相380V交流電進行穩定連續輸出的太陽光電轉換控制系 統。
背景技術：
目前，人類社會在科學發展，常規能源如煤炭、石油、天然氣、柴油、汽油以及各種 油氣化燃料等都是不可再生能源。在能源日趨緊張的今天，以太陽能為代表的新生能源因 天然可再生而備受世人的關注和重視。開發太陽光電能源為人類提供生產或生活用電，原 材料採用太陽光，取之不盡用之不竭、經久不息，不產生工業廢物，沒有氣味、沒有噪音，不 汙染環境，不消耗燃料，不需要遠距離供電，不需要立杆架設電線，安裝維護簡單，建設周期 短，規模能量大小根據需要設置，降低能源消耗，保護生態環境。現有的太陽能技術，只能產 生較低的直流電，能量密度低，大規模使用佔地面積較大，不能直接使用。
發明內容
為了克服上述缺陷，本發明的目的在於提供一種使用方便、安裝維護簡單、建設周 期短的太陽光電轉換控制系統。為了達到上述目的，本發明的太陽光電轉換控制系統，由接收部分、儲存部分、共 用通道部分和輸出部分構成；所述接收部分由接收太陽光並把接收到的太陽光能轉換為電能的太陽能電池板 構成；儲存部分由與所述太陽能電池板連接並將轉換的電能儲存於其內的蓄電瓶構成 並向所述共用通道部分提供直流電源；所述共用通道部分依次設置有接受直流電源的輸入單元、把直流電轉換成交流電 的變頻單元、將轉換的交流電的電壓或電流進行變頻放大的中放單元、將放大變頻的交流 電的相位電壓進行輸出的鑑相單元以及控制所述鑑相單元輸出的相位電壓的相位變化的 控制單元連接構成。其中，所述的變頻單元由三相逆變器電路構成，所述的中放單元包括第一中放單元將逆變單元輸出的交流電的電流或電壓進行變頻放大，增強電性
頻率；第二中放單元對第一中放單元輸出的交流電的電性進行放大，將高頻調製為二 次低頻進行輸出；第三中放單元取出第二中放單元輸出性能電量率作最後穩頻放大成相等電壓進 行輸出；特別是，還包括分壓單元和穩壓單元及電路保護單元，其中，鑑相單元將第三中放單元的輸出分成相位電壓輸出給分壓單元；
分壓單元將鑑相單元輸出的各相位電壓進行混合分並成兩種電壓輸出給穩壓單 元；穩壓單元將分壓單元輸出的兩種電壓穩定在220V和380V進行輸出給控制單 元；控制單元將上述輸出的220V和380V電信號轉變成數位訊號對鑑相單元輸出的 相位電壓的相位變化進行控制；電路保護單元包括使所述220V和380V交流電連續輸送的過放保護電路。進一步地，所述的變頻單元為採用無線電、有線電及電子元器件組成的三相四線 制逆變器電路，第一中放單元設置有變壓器電路和變頻器電路，第二中放單元包含有變頻 器電路，第三中放單元包含有變壓器電路和穩頻電路，鑑相單元為鑑相器電路，分壓單元的 兩種電壓輸出為單相電壓和三相電壓輸出，穩壓單元為穩壓電路。所述的三相四線制逆變器電路包括橋臂電路，所述的橋臂電路中的功率電晶體為 IGBT、或為GT0、或為M0SFET、或為可控矽。上述的結構，太陽光能電池板將接受到的太陽光轉換為電能並儲存與蓄電瓶內， 所述蓄電瓶通過輸入單元向三相逆變器電路提供直流電源(一般在12-48V)，經所述三相 逆變器電路後輸出為三路交流電，經中放單元對三路交流電的電壓或電流進行變頻放大， 得到需要的380V/50HZ的交流電，所述鑑相單元通過鑑相電路輸出三路380V/50HZ的交流 電的相位電壓，通過控制單元根據鑑相電路輸出的相位電壓控制三相逆變器電路使其輸出 的三路交流電相位角兩兩依次相差120度，產生三相380V/50HZ的交流電供共用或民用，上 述結構簡單、大規模使用佔地面積小，移動性高，能夠提供較大功率消費使用，直接應用於 生產生活及日常消費中，為人類生活提供兩種電壓220V/50Hz的單相位兩線制交流電壓 和380V/50HZ的三相位四線制交流電壓，能源消耗較低，環保，將太陽能轉換為電能並應用 於生產生活的可再生能源。
圖1為本發明的具體實施例的結構示意圖。圖2為本發明的具體實施例的過程控制結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進一步詳細說明。如圖1、圖2所示，本發明的太陽光電轉換控制系統，由接收部分1、儲存部分2、共 用通道部分3和輸出部分4構成；所述接收部分由接收太陽光並把接收到的太陽光能轉換為電能的太陽能電池板 構成；儲存部分由與所述太陽能電池板連接並將轉換的電能儲存於其內的蓄電瓶構成 並向所述共用通道部分提供直流電源；所述共用通道部分依次設置有接受直流電源的輸入單元、把直流電轉換成交流電 的由三相逆變器電路構成的變頻單元、將轉換的交流電的電壓或電流進行變頻放大的中放 單元、將放大變頻的交流電的相位電壓進行輸出的鑑相單元以及控制所述鑑相單元輸出的相位電壓的相位變化的控制單元連接構成。其中，所述的中放單元包括第一中放單元將逆變單元輸出的交流電的電流或電壓進行變頻放大，增強電性 頻率；第二中放單元對第一中放單元輸出的交流電的電性進行放大，將高頻調製為二 次低頻進行輸出；第三中放單元取出第二中放單元輸出性能電量率作最後穩頻放大成相等電壓進 行輸出；還包括分壓單元和穩壓單元及電路保護單元，其中，鑑相單元將第三中放單元的輸出分成相位電壓輸出給分壓單元；
分壓單元將鑑相單元輸出的各相位電壓進行混合分並成兩種電壓輸出給穩壓單 元；穩壓單元將分壓單元輸出的兩種電壓穩定在220V和380V進行輸出給控制單 元；控制單元將上述輸出的220V和380V電信號轉變成數位訊號對鑑相單元輸出的 相位電壓的相位變化進行控制；電路保護單元包括使所述220V和380V交流電連續輸送的過放保護電路。進一步地，所述的變頻單元為採用無線電、有線電及電子元器件組成的三相四線 制逆變器電路，第一中放單元設置有變壓器電路和變頻器電路，第二中放單元包含有變頻 器電路，第三中放單元包含有變壓器電路和穩頻電路，鑑相單元為鑑相器電路，分壓單元的 兩種電壓輸出為單相電壓和三相電壓輸出，穩壓單元為穩壓電路。所述的三相四線制逆變器電路包括橋臂電路，所述的橋臂電路中的功率電晶體為 IGBT、或為GT0、或為M0SFET、或為可控矽。上述的結構，太陽光能電池板將接受到的太陽光轉換為電能並儲存與蓄電瓶內， 所述蓄電瓶通過輸入單元向三相逆變器電路提供直流電源(一般在12-48V)，經所述三相 逆變器電路後輸出為三路正弦交流電，由於橋臂電路中的功率電晶體作用輸出的交流電頻 率很高，電壓較低，如果想要得到220V/50HZ或380V/50HZ的交流電需要對升高電壓，降低 頻率，將輸出的交流電電壓從幾十伏升高到幾百伏，本具體實施例採用三級放大即第一中 放單元、第二中放單元和第三中方電源依次對三相逆變器電路後輸出的交流電進行升壓、 降頻，最後經第三中放單元後輸出的三路正弦交流電振幅、頻率均恆定，分壓單元分出單 相輸出兩輸出端分別為中線和火線，三相輸出兩輸出端分別為火線，經穩壓電路後單相輸 出為220V/50HZ，三相輸出為380V/50HZ，所述鑑相單元通過鑑相電路輸出三路正弦交流電 的相位電壓即確定兩兩之間相位差，通過控制單元根據鑑相電路輸出的相位電壓控制三相 逆變器電路使其輸出的三路交流電相位角兩兩依次相差120度，產生三相380V/50HZ的交 流電供共用或民用。上述結構簡單、大規模使用佔地面積小，移動性高，能夠提供較大功率消費使用， 直接應用於生產生活及日常消費中，為人類生活提供兩種電壓220V/50Hz的單相位兩線 制交流電壓和380V/50HZ的三相位四線制交流電壓，能源消耗較低，環保，將太陽能轉換為 電能並應用於生產生活的可再生能源。
本發明不局限於上述實施方式，不論在其形狀或結構上做任何變化，凡是利用上述的都是本發明的太陽光電轉換控制系統一種變形，均應認為落在本發明保護範圍之內。
權利要求
一種太陽能光電轉換控制系統，其特徵在於，由接收部分、儲存部分、共用通道部分和輸出部分構成；所述接收部分由接收太陽光並把接收到的太陽光能轉換為電能的太陽能電池板構成；儲存部分由與所述太陽能電池板連接並將轉換的電能儲存於其內的蓄電瓶構成並向所述共用通道部分提供直流電源；所述共用通道部分依次設置有接受直流電源的輸入單元、把直流電轉換成交流電的變頻單元、將轉換的交流電的電壓或電流進行變頻放大的中放單元、將放大變頻的交流電的相位電壓進行輸出的鑑相單元以及控制所述鑑相單元輸出的相位電壓的相位變化的控制單元連接構成。
2.如權利要求1所述的太陽能光電轉換控制系統，其特徵在於，所述的變頻單元由三 相逆變器電路構成，所述的中放單元包括第一中放單元將逆變單元輸出的交流電的電流或電壓進行變頻放大，增強電性頻率；第二中放單元對第一中放單元輸出的交流電的電性進行放大，將高頻調製為二次低 頻進行輸出；第三中放單元取出第二中放單元輸出性能電量率作最後穩頻放大成相等電壓進行輸出；
3.如權利要求2所述的太陽能光電轉換控制系統，其特徵在於，還包括分壓單元和穩 壓單元及電路保護單元，其中鑑相單元將第三中放單元的輸出分成相位電壓輸出給分壓單元； 分壓單元將鑑相單元輸出的各相位電壓進行混合分並成兩種電壓輸出給穩壓單元； 穩壓單元將分壓單元輸出的兩種電壓穩定在220V和380V進行輸出給控制單元； 控制單元將上述輸出的220V和380V電信號轉變成數位訊號對鑑相單元輸出的相位 電壓的相位變化進行控制；電路保護單元包括使所述220V和380V的電信號連續輸送的過放保護電路。
4.如權利要求3所述的太陽能光電轉換控制系統，其特徵在於，所述的變頻單元為採 用無線電、有線電及電子元器件組成的三相四線制逆變器電路，第一中放單元設置有變壓 器電路和變頻器電路，第二中放單元包含有變頻器電路，第三中放單元包含有變壓器電路 和穩頻電路，鑑相單元為鑑相器電路，分壓單元的兩種電壓輸出為單相電壓和三相電壓輸 出，穩壓單元為穩壓電路。
5.如權利要求4所述的太陽能光電轉換控制系統，其特徵在於，所述的三相四線制逆 變器電路包括橋臂電路，所述的橋臂電路中的功率電晶體為IGBT、或為GT0、或為M0SFET、 或為可控矽。
全文摘要
本發明公開了一種太陽能光電轉換控制系統，為解決現有技術中使用不便等問題而發明。本發明由太陽光接收部分、儲存部分、共用通道部分和輸出部分構成；所述共用通道部分依次設置有接受直流電源的輸入單元、把直流電轉換成交流電的變頻單元、將轉換的交流電的電壓或電流進行變頻放大的中放單元、將放大變頻的交流電的相位電壓進行輸出的鑑相單元以及控制所述鑑相單元輸出的相位電壓的相位變化的控制單元連接構成。上述結構簡單、大規模使用佔地面積小，移動性高，能夠提供較大功率消費，直接用於生產生活，為人類生活提供兩種電壓220V/50Hz的單相位兩線制交流電壓和380V/50Hz的三相位四線制交流電壓，能源消耗較低，環保，消耗可再生能源。
文檔編號H02J7/00GK101834547SQ20091026016
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月25日 優先權日2009年12月25日
發明者閆金升 申請人:閆金升;周青林;楊穩獅