一種光伏變頻逆變電源應用裝置的製作方法

2024-02-01 00:26:15

本實用新型涉及一種光伏變頻逆變電源應用裝置，屬於新能源光伏發電技術領域。

背景技術：

變頻器的工作原理是通過控制電路來控制主電路，主電路中的整流器將交流電轉變為直流電，直流中間電路將直流電進行平滑濾波，逆變器最後將直流電再轉換為所需頻率和電壓的交流電。變頻器是將工頻電源轉換成任意頻率、任意電壓交流電源的一種電氣設備，變頻器的使用主要是調整電機的功率、實現電機的變速運行。逆變器由逆變電路、邏輯控制電路、濾波電路三大部分組成，主要包括輸入接口、電壓啟動迴路、MOS開關管、PWM控制器、直流變換迴路、反饋迴路、LC振蕩及輸出迴路、負載等部分。在逆變器的工作過程中，逆變電路起到了最關鍵的作用是將直流電轉換為三相/單相交流電。

逆變器是一種DC-AC的變壓器，它其實與變頻器是一種電壓逆變的過程。變頻器是將電網的交流電壓/直流電壓轉變為穩定直流輸出，而逆變器是將變頻器輸出的直流電壓轉變為高頻的高壓交流電；兩個部分同樣都採用了用得比較多的脈寬調製(PWM)技術。其核心部分都是一個PWM集成控制器，變頻器用的是UC3842，逆變器則採用TL5001晶片。

在光伏發電系統中，光伏發電提水系統是變頻器將光伏發電直流電壓轉變為穩定直流輸出給水泵供電。分布式光伏併網發電是將變頻器輸出的直流電壓轉變為高頻的高壓交流電。這樣兩者自然的連接起來，通過這種技術把變頻器和逆變器有效的連接起來形成一種光伏變頻逆變電源，即能滿足光伏發電提水，也能滿足分布式光伏併網發電。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題在於針對背景技術中的不足，提供一種即能滿足光伏發電提水系統水泵供電，也能滿足分布式光伏併網發電系統用戶用電和電網併網；光伏發電變頻及逆變結合是本裝置的核心點；在乾旱缺水的農田和用水困難的村莊及活動區域。有市電但市電抽水成本較高，農作物灌溉又分季節，這樣的地區就比較適合安裝太陽能光伏發電站，即能滿足光伏發電提水，也能滿足分布式光伏併網發電。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下。

一種光伏變頻逆變電源應用裝置，包括光伏組件、光伏匯流箱、整流模塊、濾波模塊、逆變模塊、變頻模塊、三相水泵、雙向電錶，其中，光伏匯流箱輸入端與光伏組件輸出端電連；整流模塊的輸入端與光伏匯流箱輸出端電連；逆變模塊輸出端與整流模塊的輸入端電連；整流模塊的輸出端與逆變模塊的輸入端電連；變頻模塊輸入端與濾波模塊輸出端電連；逆變模塊與雙向電錶電連；雙向電錶上連接有電網；逆變模塊輸出端連接有用戶。

進一步地，所述光伏組件為多晶矽太陽能電池組件或者單晶矽太陽能電池組件。

進一步地，所述光伏匯流箱為KBT-PVX系列光伏防雷匯流箱。

進一步地，所述整流模塊規格型號為R48-1800A。

進一步地，所述濾波模塊型號為HD9712。

進一步地，所述逆變模塊型號為WXD05S05-W。

進一步地，所述變頻模塊型號為PM10CMA060。

進一步地，所述三相水泵為ab-25三相電泵。

進一步地，所述雙向電錶為DTSD866多功能火表。

光伏組件發電匯流到光伏匯流箱，電流經過整流模塊整流後，經過所述濾波模塊濾波。當所述光伏發電提水三相水泵供電不足時，從電網經所述雙向電錶計量買電。電流通過所述整流模塊整流後，經過濾波模塊濾波電流輸送給變頻模塊變頻後供電給三相水泵。當三相水泵用電量多餘時，經過濾波模塊濾波電流輸送給逆變模塊逆變後供電給用戶；用戶用電多餘時，經雙向電錶計量買電給電網；用戶用電不足時，從電網經所述雙向電錶計量買電後，給所述用戶用電。

該實用新型的有益效果在於：光伏變頻逆變電源應用裝置是光伏發電系統中電壓變頻和逆變結合一種的方式。與光伏發電提水變頻器和分布式併網發電逆變器相比，光伏變頻逆變電源是結合兩者的實際用途。光伏變頻逆變電源應用裝置結合變頻和逆變實際用途，本裝置不但能在光伏發電提水系統作為變頻器使用，還能在分布式併網發電中使用，電壓電流穩定，而且還能同時使用。光伏發電提水用電需求少時，光伏發電通過逆變輸送到電網上共用戶用電或賣電給電網。當水泵提水用電需求多時，光伏發電不足的情況下，可以通過電網購電，滿足水泵用電需求。光伏變頻逆變電源應用裝置，在乾旱缺水的農田和用水困難的村莊及活動區域。有市電但市電抽水成本較高，農作物灌溉又分季節，這樣的地區就比較適合安裝太陽能光伏發電站，即能滿足光伏發電提水，也能滿足分布式光伏併網發電。

附圖說明

圖1為一種光伏變頻逆變電源應用裝置系統結構示意圖

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行描述，以便更好的理解本實用新型。

如圖1所示的光伏變頻逆變電源應用裝置，包括光伏組件1、光伏匯流箱2、整流模塊3、濾波模塊4、逆變模塊5、變頻模塊6、三相水泵7、雙向電錶9，其中，光伏匯流箱2輸入端與光伏組件1輸出端電連；整流模塊3的輸入端與光伏匯流箱2輸出端電連；逆變模塊5輸出端與整流模塊3的輸入端電連；整流模塊3的輸出端與逆變模塊5的輸入端電連；變頻模塊6輸入端與濾波模塊4輸出端電連；逆變模塊5與雙向電錶9電連；雙向電錶9上連接有電網10；逆變模塊5輸出端連接有用戶8。

所述光伏組件1為多晶矽太陽能電池組件或者單晶矽太陽能電池組件。所述光伏匯流箱2為KBT-PVX系列光伏防雷匯流箱。所述整流模塊3規格型號為R48-1800A。所述濾波模塊4型號為HD9712。所述逆變模塊5型號為WXD05S05-W。所述變頻模塊6型號為PM10CMA060。所述三相水泵7為ab-25三相電泵。所述雙向電錶9為DTSD866多功能火表。

如圖1所示，光伏組件1發電匯流到光伏匯流箱2，電流經過整流模塊3整流後，經過所述濾波模塊4濾波。當所述光伏發電提水三相水泵7供電不足時，從電網10經所述雙向電錶9計量買電。電流通過所述整流模塊3整流後，經過濾波模塊4濾波電流輸送給變頻模塊6變頻後供電給三相水泵7。當三相水泵7用電量多餘時，經過濾波模塊4濾波電流輸送給逆變模塊5逆變後供電給用戶8；用戶8用電多餘時，經雙向電錶9計量買電給電網10；用戶8用電不足時，從電網10經所述雙向電錶9計量買電後，給所述用戶8用電。

以上所述是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護範圍。