多功能互補性發電系統的製作方法
2023-04-24 21:01:36
多功能互補性發電系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種多功能互補性發電系統，包括光伏組件、風力發電機組、天然氣發電機組、光伏逆變器和三相電纜，所述光伏組件通過所述光伏逆變器與其中一相電纜連接，所述風力發電機組和天然氣發電機組分別與另兩相電纜連接。本實用新型通過光伏組件、風力發電機組和天然氣發電機組的綜合使用，進一步地，將其連接於三相電纜上，從而能夠通過互補性的發電系統提供穩定的交流電，在光照不足或者夜晚時，可以利用風力發電機組或者天然氣發電機組進行供電，無風時，可以通過光伏組件和天然氣發電機組進行供電。解決了在採用光伏發電時，如何提供穩定足夠的電能的技術問題。
【專利說明】多功能互補性發電系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發電設備，尤其涉及一種多功能互補性發電系統。
【背景技術】
[0002]光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。光伏發電的主要原理是半導體的光電效應。矽原子有4個電子，如果在純矽中摻入有5個電子的原子如磷原子，就成為帶負電的N型半導體；若在純矽中摻入有3個電子的原子如硼原子，形成帶正電的P型半導體。當P型和N型結合在一起時，接觸面就會形成電勢差，成為太陽能電池。當太陽光照射到P —N結後，空穴由N極區往P極區移動，電子由P極區向N極區移動，形成電流。
[0003]然而，由於太陽光的光照並非24小時都能提供，即使是白天，光照的供應也無法做到均勻穩定，從而就會造成供電效果上的不穩定，進而很有可能會造成家電的供電不足，甚至造成家電設備的損壞。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是在採用光伏發電時，如何提供穩定足夠的電能。
[0005]為了解決這一技術問題，本實用新型提供了一種多功能互補性發電系統，包括光伏組件、風力發電機組、天然氣發電機組、光伏逆變器和三相電纜，所述光伏組件通過所述光伏逆變器與其中一相電纜連接，所述風力發電機組和天然氣發電機組分別與另兩相電纜連接。
[0006]所述的多功能互補性發電系統還包括用以實現電壓判斷和選擇輸出的單片機，所述單片機的一個輸入端通過所述光伏逆變器與所述光伏組件連接，所述單片機的另兩個輸入端分別與所述風力發電機組和天然氣發電機組連接，所述單片機的三個輸出端分別連接二相電纜。
[0007]所述光伏逆變器分別與所述單片機的一個管控開關和電壓輸入接口連接，所述風力發電機組分別與所述單片機的一個管控開關和電壓輸入接口連接，所述天然氣發電機組分別與所述單片機的另一個管控開關和電壓輸入接口連接。
[0008]所述光伏組件還通過所述光伏逆變器與鋰離子電池連接，所述鋰離子電池還與所述單片機的一個輸入端連接。
[0009]所述的多功能互補性發電系統，還包括光伏支架，所述光伏組件安裝於所述光伏支架上，且通過所述光伏支架實現傾角的調節。
[0010]所述光伏支架包括了連接架和若干支撐調節機構，所述支撐調節機構包括兩個混凝土底座、一個伸縮組件、連接架和分別固定設於兩個所述混凝土底座上的兩個鉸接底座，所述伸縮組件的一端與一個所述鉸接底座鉸接，另一端與所述連接架鉸接，另一個所述鉸接底座與所述連接架鉸接，所述光伏組件安裝於所述連接架上。
[0011]可選的，所述伸縮組件包括伸縮杆、固定杆和固定銷，所述固定杆的一端與所述鉸接底座鉸接，所述伸縮杆穿設於所述固定杆內側，兩者的軸心重合，在固定狀態時，所述固定銷分別穿過所述伸縮杆和固定杆；在調整狀態時，所述伸縮杆在所述固定杆內沿其軸向移動。
[0012]可選的，所述伸縮組件包括了中空的伸縮杆、螺紋杆、螺母結構和電機，所述電機還與一自動控制系統連接，所述鉸接底座與所述電機鉸接，所述螺紋杆與所述電機固定連接，且由所述電機驅動沿其軸向旋轉，所述伸縮杆內側設有的所述螺母結構，所述螺母結構與所述伸縮杆沿其軸向旋轉連接，所述螺母結構與螺紋杆的螺紋匹配，且通過所述螺母結構與螺紋杆之間的轉動使得所述伸縮杆相對於所述螺紋杆沿其軸向進行移動。所述伸縮杆的一端與所述連接架鉸接。
[0013]所述伸縮杆內側設有環形槽，所述螺母結構通過嵌入所述環形槽內實現與所述伸縮杆的旋轉連接。
[0014]本實用新型通過光伏組件、風力發電機組和天然氣發電機組的綜合使用，進一步地，將其連接於三相電纜上，從而能夠通過互補性的發電系統提供穩定的交流電，在光照不足或者夜晚時，可以利用風力發電機組或者天然氣發電機組進行供電，無風時，可以通過光伏組件和天然氣發電機組進行供電。解決了在採用光伏發電時，如何提供穩定足夠的電能的技術問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例1提供的多功能互補性發電系統；
[0016]圖2是本實用新型實施例1中光伏支架的結構示意圖；
[0017]圖3是本實用新型實施例2中伸縮組件的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下將結合圖1對本實用新型提供的多功能互補性發電系統進行詳細的描述，其為本實用新型一可選的實施例，可以認為，本領域的技術人員在不改變本實用新型精神和內容的範圍內，能夠對其進行修改和潤色。
[0019]實施例1
[0020]請參考圖1，本實施例提供了一種多功能互補性發電系統，包括光伏組件、風力發電機組、天然氣發電機組、光伏逆變器和三相電纜，所述光伏組件通過所述光伏逆變器與其中一相電纜連接，所述風力發電機組和天然氣發電機組分別與另兩相電纜連接。
[0021]本實施例中，所述的多功能互補性發電系統還包括用以實現電壓判斷和選擇輸出的單片機，所述單片機的一個輸入端通過所述光伏逆變器與所述光伏組件連接，所述單片機的另兩個輸入端分別與所述風力發電機組和天然氣發電機組連接，所述單片機的三個輸出端分別連接三相電纜。
[0022]所述光伏逆變器分別與所述單片機的一個管控開關和電壓輸入接口連接，所述風力發電機組分別與所述單片機的一個管控開關和電壓輸入接口連接，所述天然氣發電機組分別與所述單片機的另一個管控開關和電壓輸入接口連接。
[0023]本實施例通過多功能互補系統實現24小時不間斷供電。
[0024]光伏組件通過吸收太陽光發出直流電，再通過光伏逆變器將直流電轉化為交流電，其交流電壓為U1，連接到單片機，該單片機即認為是一個電壓判斷模塊，最後連接到三相電纜的A相。
[0025]風力發電機組通過風，產生交流電，其交流電壓為U2，連接到所述單片機，最後連接到三相電纜的B相。
[0026]天然氣通過發電機組產生交流電，其交流電壓為U3，連接到所述單片機，最後連接到三相電纜的C相。
[0027]在光伏發電、風力發電或者光伏發電和風力發電同時發電能夠滿足電力需求的情況下，關閉天然氣供電；在光伏發電、風力發電或者光伏發電和風力發電同時發電不能夠滿足電力需求的情況下，開啟天然氣供電。
[0028]所述光伏組件還通過所述光伏逆變器與鋰離子電池(圖未示)連接，所述鋰離子電池還與所述單片機的一個輸入端連接。以進一步通過電力的存儲保障供電的穩定。
[0029]單片機，即電壓判斷模塊通過判斷U1、U2、U3的電壓是否大於200V，管控開關Tl、T2、T3的關閉與斷開，從而實現電壓的選擇輸出。
[0030]為了能夠實現光伏組件的傾角變化，從而使得垂直入射到組件上的輻射量增加，提高光伏的發電量。請參考圖2，所述的多功能互補性發電系統還包括光伏支架，所述光伏組件安裝於所述光伏支架上，且通過所述光伏支架實現傾角的調節。
[0031 ] 請參考圖2所述光伏支架包括了連接架2和若干支撐調節機構3，所述支撐調節機構3包括兩個混凝土底座32和33、一個伸縮組件35、連接架2和分別固定設於兩個所述混凝土底座32和33上的兩個鉸接底座31和34，所述伸縮組件35的一端與一個所述鉸接底座33鉸接，另一端與所述連接架2鉸接，本實施例中通過鉸鏈頂座36實現鉸接，另一個所述鉸接底座31與所述連接架2鉸接，所述光伏組件I安裝於所述連接架2上。
[0032]請參考圖2，所述伸縮組件35包括伸縮杆353、固定杆351和固定銷352，所述固定杆351的一端與所述鉸接底座34鉸接，所述伸縮杆353穿設於所述固定杆351內側，兩者的軸心重合，在固定狀態時，所述固定銷352分別穿過所述伸縮杆353和固定杆351 ;在調整狀態時，所述伸縮杆353在所述固定杆351內沿其軸向移動。
[0033]實施例2
[0034]請參考圖3，本實施例與實施例1的區別主要在於伸縮組件的結構不同，本實施例中，所述伸縮組件包括了中空的伸縮杆356、螺紋杆355、螺母結構357和電機354，所述電機354還與一自動控制系統(圖未示)連接，所述鉸接底座34與所述電機354鉸接，所述螺紋杆355與所述電機354固定連接，且由所述電機354驅動沿其軸向旋轉，電機354的旋轉軸心與螺紋杆355的軸向重合，所述伸縮杆356內側設有所述螺母結構357，所述螺母結構357與所述螺紋杆355沿其軸向旋轉連接，所述螺母結構356與螺紋杆355的螺紋匹配，且通過所述螺母結構357與螺紋杆355之間的轉動使得所述伸縮杆356相對於所述螺紋杆355沿其軸向進行移動。所述伸縮杆356的一端與所述連接架2鉸接。本實施例中，螺母結構的數量為三個。
[0035]本實施例通過螺紋結構357與螺紋杆355形成絲槓結構，進而通過電機354驅動螺紋杆355的旋轉，由於電機354與自動控制系統連接，可依據太陽的朝向自動地進行伸縮調節。
[0036]綜上所述，通過以上兩個實施例可以看出，本實用新型通過光伏組件、風力發電機組和天然氣發電機組的綜合使用，進一步地，將其連接於三相電纜上，從而能夠通過互補性的發電系統提供穩定的交流電，在光照不足或者夜晚時，可以利用風力發電機組或者天然氣發電機組進行供電，無風時，可以通過光伏組件和天然氣發電機組進行供電。解決了在採用光伏發電時，如何提供穩定足夠的電能的技術問題。
【權利要求】
1.一種多功能互補性發電系統，其特徵在於:包括光伏組件、風力發電機組、天然氣發電機組、光伏逆變器和三相電纜，所述光伏組件通過所述光伏逆變器與其中一相電纜連接，所述風力發電機組和天然氣發電機組分別與另兩相電纜連接。
2.如權利要求1所述的多功能互補性發電系統，其特徵在於:還包括用以實現電壓判斷和選擇輸出的單片機，所述單片機的一個輸入端通過所述光伏逆變器與所述光伏組件連接，所述單片機的另兩個輸入端分別與所述風力發電機組和天然氣發電機組連接，所述單片機的三個輸出端分別連接三相電纜。
3.如權利要求2所述的多功能互補性發電系統，其特徵在於:所述光伏逆變器分別與所述單片機的一個管控開關和電壓輸入接口連接，所述風力發電機組分別與所述單片機的一個管控開關和電壓輸入接口連接，所述天然氣發電機組分別與所述單片機的另一個管控開關和電壓輸入接口連接。
4.如權利要求1所述的多功能互補性發電系統，其特徵在於:所述光伏組件還通過所述光伏逆變器與鋰離子電池連接，所述鋰離子電池還與單片機的一個輸入端連接。
5.如權利要求1所述的多功能互補性發電系統，其特徵在於:還包括光伏支架，所述光伏組件安裝於所述光伏支架上，且通過所述光伏支架實現傾角的調節。
6.如權利要求5所述的多功能互補性發電系統，其特徵在於:所述光伏支架包括了連接架和若干支撐調節機構，所述支撐調節機構包括兩個混凝土底座、一個伸縮組件、連接架和分別固定設於兩個所述混凝土底座上的兩個鉸接底座，所述伸縮組件的一端與一個所述鉸接底座鉸接，另一端與所述連接架鉸接，另一個所述鉸接底座與所述連接架鉸接，所述光伏組件安裝於所述連接架上。
7.如權利要求6所述的多功能互補性發電系統，其特徵在於:所述伸縮組件包括伸縮杆、固定杆和固定銷，所述固定杆的一端與所述鉸接底座鉸接，所述伸縮杆穿設於所述固定杆內側，兩者的軸心重合，在固定狀態時，所述固定銷分別穿過所述伸縮杆和固定杆；在調整狀態時，所述伸縮杆在所述固定杆內沿其軸向移動。
8.如權利要求6所述的多功能互補性發電系統，其特徵在於:所述伸縮組件包括了中空的伸縮杆、螺紋杆、螺母結構和電機，所述電機還與一自動控制系統連接，所述鉸接底座與所述電機鉸接，所述螺紋杆與所述電機固定連接，且由所述電機驅動沿其軸向旋轉，所述伸縮杆內側設有的所述螺母結構，所述螺母結構與所述螺紋杆沿其軸向旋轉連接，所述螺母結構與螺紋杆的螺紋匹配，且通過所述螺母結構與螺紋杆之間的轉動使得所述伸縮杆相對於所述螺紋杆沿其軸向進行移動；所述伸縮杆的一端與所述連接架鉸接。
9.如權利要求8所述的多功能互補性發電系統，其特徵在於:所述伸縮杆內側設有環形槽，所述螺母結構通過嵌入所述環形槽內實現與所述伸縮杆的旋轉連接。
【文檔編號】H02S10/12GK203984309SQ201420369439
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月7日 優先權日:2014年7月7日
【發明者】繆傑, 紀麗萍, 張東升, 顧慶龍 申請人:上海金達坂宏齊新能源有限公司