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多子陣列可變陣太陽能節能控制系統的製作方法

2023-04-27 10:08:01

專利名稱:多子陣列可變陣太陽能節能控制系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及太陽能系統,具體地,涉及多子陣列可變陣太陽能節能控制系統。
背景技術:
單個光伏組件受太陽光強弱的影響其輸出電壓和電流會相應的變化,因此在現有技術中,由單個光伏組件構成的光伏陣列的輸出電壓和電流同樣會受到太陽光強弱的影響而不穩定。

發明內容
針對現有技術中的缺陷,本發明的目的是提供一種多子陣列可變陣太陽能節能控制系統。根據本發明的一個方面,提供多子陣列可變陣太陽能節能控制系統,包括蓄電池, 還包括可變陣光伏陣列、第二控制裝置、充電控制裝置、防反衝控制裝置、放電控制裝置,其中,所述可變陣光伏陣列連接所述蓄電池,所述充電控制裝置以及防反衝控制裝置連接在所述可變陣光伏陣列與所述蓄電池之間,所述蓄電池連接所述放電控制裝置,其中,所述可變陣光伏陣列用於向所述蓄電池輸出與所述蓄電池的所需額定電壓和額定電流相匹配的電能,其包括多個子光伏陣列、變陣裝置以及第一控制裝置,其中,所述子光伏陣列連接至所述變陣裝置,所述第一控制裝置連接所述子光伏陣列和所述變陣裝置,所述變陣裝置用於通過改變所述多個子光伏陣列的串、並聯關係對所述多個子光伏陣列進行重組並向所述蓄電池輸出電能,所述第一控制裝置用於根據所述子光伏陣列的輸出電壓和輸出電流控制所述變陣裝置對所述多個子光伏陣列進行重組;所述第二控制裝置用於控制所述充電控制裝置、防反衝控制裝置、放電控制裝置的通斷。優選地,所述第二控制裝置包括第一判斷裝置、白天處理裝置、以及夜晚處理裝置,其中所述第一判斷裝置採集多次所述蓄電池的電壓,若多次所述蓄電池的電壓的平均值大於第一電壓閾值,則觸發白天處理裝置;否則,則觸發夜晚處理裝置;所述白天處理裝置通過控制所述充電控制裝置和防反衝控制裝置,在第一採樣周期內使所述蓄電池接收第一佔空比的PWM波,採集所述可變陣光伏陣列的輸出功率記錄為第一輸出功率,在第二採樣周期內使所述蓄電池接收第二佔空比的PWM波,採集所述可變陣光伏陣列的輸出功率記錄為第二輸出功率,所述第二佔空比大於所述第一佔空比第一百分比,在第三周期內,若所述第二輸出功率大於所述第一輸出功率,則使所述蓄電池接收第三佔空比的PWM波,所述第三佔空比大於所述第二佔空比第二百分比,所述第二百分比小於所述第一百分比,若所述第二輸出功率小於所述第一輸出功率,則使所述蓄電池接收第四佔空比的PWM波,所述第四佔空比小於所述第二佔空比第二百分比,所述第二百分比小於所述第一百分比,其中, 所述第一採樣周期、第二採樣周期、以及第三採樣周期為三個連續的採樣周期;所述夜晚處理裝置判斷所述蓄電池的電壓是否小於第二電壓閾值,若所述蓄電池的電壓是不小於第二電壓閾值,則控制所述蓄電池以全功率放電;否則,控制所述蓄電池以半功率放電。述充電控制裝置、防反衝控制裝置、放電控制裝置均包括場效應管,所述第二控制裝置連接所述場效應管。本發明通過可變陣光伏陣列使對蓄電池的輸出電壓在一定範圍內,以滿足其額定電壓和電流所需的值。


通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本發明的其它特徵、 目的和優點將會變得更明顯
圖1示出根據本發明的原理圖。
具體實施例方式圖1示出根據本發明的原理圖。具體地,根據本發明提供的多子陣列可變陣太陽能節能控制系統,包括蓄電池3,還包括可變陣光伏陣列、第二控制裝置4、充電控制裝置 61、防反衝控制裝置62、放電控制裝置63,其中,所述可變陣光伏陣列連接所述蓄電池3,所述充電控制裝置61以及防反衝控制裝置62連接在所述可變陣光伏陣列與所述蓄電池3之間,所述蓄電池3連接所述放電控制裝置63。其中,所述可變陣光伏陣列用於向所述蓄電池3輸出與所述蓄電池3的所需額定電壓和額定電流相匹配的電能,其包括多個子光伏陣列9、變陣裝置2以及第一控制裝置1, 其中,所述子光伏陣列9連接至所述變陣裝置2,所述第一控制裝置1連接所述子光伏陣列 9和所述變陣裝置2。其中,所述變陣裝置2優選地包括開關陣列集。所述變陣裝置2用於通過改變所述多個子光伏陣列9的串、並聯關係對所述多個子光伏陣列9進行重組並向所述蓄電池3輸出電能,所述第一控制裝置1用於根據所述子光伏陣列9的輸出電壓和輸出電流控制所述變陣裝置2對所述多個子光伏陣列9進行重組;所述第二控制裝置4用於控制所述充電控制裝置61、防反衝控制裝置62、放電控制裝置 63的通斷。優選地,所述第二控制裝置4包括第一判斷裝置、白天處理裝置、以及夜晚處理裝置,其中所述第一判斷裝置採集多次所述蓄電池3的電壓,若多次所述蓄電池3的電壓的平均值大於第一電壓閾值,則觸發白天處理裝置;否則,則觸發夜晚處理裝置;所述白天處理裝置通過控制所述充電控制裝置61和防反衝控制裝置62,在第一採樣周期內使所述蓄電池3接收第一佔空比的PWM波,採集所述可變陣光伏陣列的輸出功率記錄為第一輸出功率,在第二採樣周期內使所述蓄電池3接收第二佔空比的PWM波,採集所述可變陣光伏陣列的輸出功率記錄為第二輸出功率,所述第二佔空比大於所述第一佔空比第一百分比,在第三周期內,若所述第二輸出功率大於所述第一輸出功率,則使所述蓄電池3接收第三佔空比的PWM波,所述第三佔空比大於所述第二佔空比第二百分比,所述第二百分比小於所述第一百分比,若所述第二輸出功率小於所述第一輸出功率,則使所述蓄電池接收第四佔空比的PWM波,所述第四佔空比小於所述第二佔空比第二百分比,所述第二百分比小於所述第一百分比,其中,所述第一採樣周期、第二採樣周期、以及第三採樣周期為三個連續的採樣周期;所述夜晚處理裝置判斷所述蓄電池3的電壓是否小於第二電壓閾值,若所述蓄電池3的電壓是不小於第二電壓閾值,則控制所述蓄電池3以全功率放電;否則,控制所述蓄電池3以半功率放電。優選地,所述充電控制裝置、防反衝控制裝置、放電控制裝置均包括場效應管,所述第二控制裝置連接所述場效應管。以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發明並不局限於上述特定實施方式,本領域技術人員可以在權利要求的範圍內做出各種變形或修改,這並不影響本發明的實質內容。
權利要求
1.一種多子陣列可變陣太陽能節能控制系統,包括蓄電池,其特徵在於,還包括可變陣光伏陣列、第二控制裝置、充電控制裝置、防反衝控制裝置、放電控制裝置,其中,所述可變陣光伏陣列連接所述蓄電池,所述充電控制裝置以及防反衝控制裝置連接在所述可變陣光伏陣列與所述蓄電池之間,所述蓄電池連接所述放電控制裝置,其中所述可變陣光伏陣列用於向所述蓄電池輸出與所述蓄電池的所需額定電壓和額定電流相匹配的電能,其包括多個子光伏陣列、變陣裝置以及第一控制裝置,其中,所述子光伏陣列連接至所述變陣裝置,所述第一控制裝置連接所述子光伏陣列和所述變陣裝置,所述變陣裝置用於通過改變所述多個子光伏陣列的串、並聯關係對所述多個子光伏陣列進行重組並向所述蓄電池輸出電能,所述第一控制裝置用於根據所述子光伏陣列的輸出電壓和輸出電流控制所述變陣裝置對所述多個子光伏陣列進行重組;所述第二控制裝置用於控制所述充電控制裝置、防反衝控制裝置、放電控制裝置的通斷。
2.根據權利要求1所述的多子陣列可變陣太陽能節能控制系統,其特徵在於,所述第二控制裝置包括第一判斷裝置、白天處理裝置、以及夜晚處理裝置,其中所述第一判斷裝置採集多次所述蓄電池的電壓,若多次所述蓄電池的電壓的平均值大於第一電壓閾值,則觸發白天處理裝置;否則,則觸發夜晚處理裝置;所述白天處理裝置通過控制所述充電控制裝置和防反衝控制裝置,在第一採樣周期內使所述蓄電池接收第一佔空比的PWM波,採集所述可變陣光伏陣列的輸出功率記錄為第一輸出功率,在第二採樣周期內使所述蓄電池接收第二佔空比的PWM波,採集所述可變陣光伏陣列的輸出功率記錄為第二輸出功率,所述第二佔空比大於所述第一佔空比第一百分比,在第三周期內,若所述第二輸出功率大於所述第一輸出功率,則使所述蓄電池接收第三佔空比的PWM波,所述第三佔空比大於所述第二佔空比第二百分比,所述第二百分比小於所述第一百分比,若所述第二輸出功率小於所述第一輸出功率,則使所述蓄電池接收第四佔空比的PWM波,所述第四佔空比小於所述第二佔空比第二百分比,所述第二百分比小於所述第一百分比,其中,所述第一採樣周期、第二採樣周期、以及第三採樣周期為三個連續的採樣周期;所述夜晚處理裝置判斷所述蓄電池的電壓是否小於第二電壓閾值,若所述蓄電池的電壓是不小於第二電壓閾值,則控制所述蓄電池以全功率放電;否則,控制所述蓄電池以半功率放電。
3.根據權利要求1或2所述的多子陣列可變陣太陽能節能控制系統,其特徵在於,所述充電控制裝置、防反衝控制裝置、放電控制裝置均包括場效應管,所述第二控制裝置連接所述場效應管。
全文摘要
本發明提供子陣列可變陣太陽能節能控制系統,包括蓄電池,其特徵在於,還包括可變陣光伏陣列、第二控制裝置、充電控制裝置、防反衝控制裝置、放電控制裝置,其中,所述可變陣光伏陣列連接所述蓄電池,所述充電控制裝置以及防反衝控制裝置連接在所述可變陣光伏陣列與所述蓄電池之間,所述蓄電池連接所述放電控制裝置。本發明通過可變陣光伏陣列使對蓄電池的輸出電壓在一定範圍內,以滿足其額定電壓和電流所需的值。
文檔編號H02N6/00GK102255572SQ201110205428
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月21日 優先權日2011年7月21日
發明者嚴錦春, 姚鵬, 錢騰達 申請人:優太太陽能科技(上海)有限公司

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