智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式，其克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，將光伏發(fā)電與智能信息化管理系統(tǒng)相結(jié)合，這種創(chuàng)新應(yīng)用方式有著廣泛的使用領(lǐng)域。首先，將智能光伏發(fā)電信息化向民用品延伸，應(yīng)用于智能家居應(yīng)用領(lǐng)域。其次，將智能光伏發(fā)電信息化應(yīng)用于商業(yè)工業(yè)用電領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)工業(yè)用電、商業(yè)用電分布式光伏發(fā)電供電信息化。第三，開展智能光伏信息化技術(shù)在儲能電站方面的應(yīng)用研究。具有重要的技術(shù)、社會、政治、經(jīng)濟(jì)意義。通過實(shí)現(xiàn)本發(fā)明公開的應(yīng)用方式，可以形成光伏發(fā)電信息化技術(shù)積累，對帶動行業(yè)信息化發(fā)展起到關(guān)鍵作用；可以形成光伏發(fā)電信息化技術(shù)創(chuàng)新，擺脫我國長期處于技術(shù)落后被動的局面，提高我國在新能源領(lǐng)域里的國際地位。
【專利說明】智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明應(yīng)用于光伏發(fā)電供電【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)展智能電網(wǎng)與發(fā)展用戶側(cè)的分布式光伏發(fā)電技術(shù)，是國家制定的兩大能源產(chǎn)業(yè)政策。隨著光伏發(fā)電應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，光伏發(fā)電系統(tǒng)將成為電力電網(wǎng)的重要組成部分。作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，光伏發(fā)電本身的智能化發(fā)展，變得越來越迫切而且必須。只有大力發(fā)展智能光伏技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)寶貴電力資源的最佳化調(diào)配，實(shí)現(xiàn)真正的全電網(wǎng)智能化管理。
[0003]智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式提出背景之一是光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用的迅猛發(fā)展形勢，為智能光伏發(fā)電系統(tǒng)工業(yè)化、信息化、規(guī)模化的創(chuàng)新應(yīng)用提供了先決條件。
[0004]本發(fā)明提出背景之二是國家智能化電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃。建立一個(gè)信息化的新型能源系統(tǒng)，將能源資源的生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸、轉(zhuǎn)換(發(fā)電)、輸電、配電、供電、用電，以及各種用電、用能設(shè)備信息化、聯(lián)網(wǎng)化和智能化整合，解決各種能源資源之間的優(yōu)化平衡、各種電源轉(zhuǎn)換之間的優(yōu)化平衡、各種能源需求之間的優(yōu)化平衡，從而提高能源資源的利用效率、能源設(shè)備的使用效能、能源投資的經(jīng)濟(jì)效益，以及節(jié)能減排的實(shí)際效果，從而提高能源系統(tǒng)對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體效益。這些革命性的整合將首先突顯在數(shù)字化電網(wǎng)技術(shù)上，特別是在終端利用電力線與用戶的電器設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，以最簡便的方式對終端用電用能設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)、控制和優(yōu)化運(yùn)行，使每一個(gè)家庭的空調(diào)、冰箱、熱水器、洗衣機(jī)；每個(gè)樓宇的電梯、空調(diào)、照明、水泵；每座工廠的電機(jī)、風(fēng)機(jī)、電爐、泵閥等電器設(shè)備根據(jù)電網(wǎng)、電源的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化運(yùn)行。使每一個(gè)發(fā)電和輸配設(shè)備都能在最佳工況下運(yùn)行，使各種能源及設(shè)備都能夠得到充分合理的利用，使用戶能源費(fèi)用和相關(guān)投資都能夠達(dá)到一個(gè)合理的水平。
[0005]背景之三是國家不斷出臺的新能源發(fā)展產(chǎn)業(yè)政策。為了鼓勵(lì)光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)的推廣應(yīng)用，國家先后推出了“光明工程”、“金太陽工程”、“光伏建筑一體化示范項(xiàng)目”等一系列相關(guān)政策。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明公開了智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式，其克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，將光伏發(fā)電與智能信息化管理系統(tǒng)相結(jié)合，這種創(chuàng)新應(yīng)用方式有著廣泛的使用領(lǐng)域。首先，將智能光伏發(fā)電信息化向民用品延伸，應(yīng)用于智能家居應(yīng)用領(lǐng)域。其次，將智能光伏發(fā)電信息化應(yīng)用于商業(yè)工業(yè)用電領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)工業(yè)用電、商業(yè)用電分布式光伏發(fā)電供電信息化。第三，開展智能光伏信息化技術(shù)在儲能電站方面的應(yīng)用研究。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
智能光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式的總體思路是以“智能光伏發(fā)電信息化系統(tǒng)”技術(shù)為技術(shù)平臺，順應(yīng)國家新能源發(fā)展產(chǎn)業(yè)政策、智能電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)政策、新能源汽車產(chǎn)業(yè)政策規(guī)劃引領(lǐng)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展形勢，借助于“天津市高新區(qū)屋頂光伏分布式發(fā)電規(guī)模化應(yīng)用項(xiàng)目”以及在儲能電站、農(nóng)業(yè)工廠、電動汽車光伏發(fā)電充電等項(xiàng)目的開展落實(shí)，實(shí)現(xiàn)智能光伏發(fā)電信息化產(chǎn)品在智能家居領(lǐng)域、分布式光伏發(fā)電領(lǐng)域、智能電網(wǎng)領(lǐng)域、儲能電站等領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
1、通過在智能家居領(lǐng)域落實(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，將造福千家萬戶，使得廣大城鎮(zhèn)居民擺脫原來被動用電模式，實(shí)現(xiàn)居民自主用電管理，實(shí)現(xiàn)家居用電新能源多樣化、智能化、信息化。
[0009]2、通過在商業(yè)、工業(yè)領(lǐng)域落實(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，將實(shí)現(xiàn)企業(yè)用電精細(xì)化管理，為企業(yè)節(jié)約更多成本，為節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)。
[0010]3、通過在儲能電站領(lǐng)域落實(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，將讓光伏發(fā)電在整個(gè)電網(wǎng)中發(fā)揮獨(dú)到的更加重要的作用，為國家大力發(fā)展光伏發(fā)電為主的新能源技術(shù)創(chuàng)造更多發(fā)展動力。
[0011 ] 4、通過在電動汽車充電站領(lǐng)域落實(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，將解決電動汽車發(fā)展造成的電力供應(yīng)緊張的局面，讓充電站技術(shù)更先進(jìn)、更人性化、更易于管理，為相關(guān)企業(yè)創(chuàng)造更多價(jià)值。

【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明公開了智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式，以下將對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
[0013]本發(fā)明采用DSP數(shù)字模塊技術(shù)路線，應(yīng)用先進(jìn)的電源設(shè)計(jì)理論，以DSP器件為平臺，利用現(xiàn)有逆變器無功功率調(diào)節(jié)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的數(shù)字化智能化控制，實(shí)現(xiàn)所有測控單元的數(shù)字化、智能化，與智能家電群體、智能電網(wǎng)體系、物聯(lián)網(wǎng)體系形成無縫對接，編寫專業(yè)細(xì)分標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)現(xiàn)〃用25%的能源，滿足100%負(fù)載〃的行業(yè)目標(biāo)，進(jìn)入光伏發(fā)電智能化的自由王國，迎接低碳時(shí)代的到來。
[0014]主要技術(shù)特點(diǎn)包括:
豐富詳實(shí)的數(shù)據(jù)庫資源。整合國際氣象資料數(shù)據(jù)及國內(nèi)氣象數(shù)據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場記錄數(shù)據(jù)，應(yīng)用先進(jìn)數(shù)學(xué)工具進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)推算，進(jìn)行理論與實(shí)際驗(yàn)證，形成完整的數(shù)據(jù)庫模型。
[0015]通用性強(qiáng)。設(shè)計(jì)符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)。
[0016]安全性高。擬采用Iinux系統(tǒng)語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，自主知識產(chǎn)權(quán)，低病毒系統(tǒng)感染率，符合高等級抗擾度國際標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)運(yùn)行高安全性。
[0017]可維護(hù)性。產(chǎn)品采取模塊化設(shè)計(jì)的同時(shí)執(zhí)行高標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)大于0.8。
[0018]高可靠性。設(shè)備具有良好的電磁兼容性和電氣隔離性能，不影響其它設(shè)備的正常運(yùn)行；依據(jù)詳盡可靠的國家氣象局監(jiān)測收集的多年多觀測站點(diǎn)太陽輻照度等相關(guān)氣象數(shù)據(jù)，采用雙總線冗余設(shè)計(jì)技術(shù)，保證系統(tǒng)高可靠性。
[0019]高穩(wěn)定性。系統(tǒng)所有部件選擇原則堅(jiān)持必須經(jīng)過全球主要電信商、數(shù)據(jù)網(wǎng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)長期的運(yùn)行考核，并通過國際電工學(xué)會IEC、德國TUV、美國UL等國際權(quán)威機(jī)構(gòu)的品質(zhì)測試認(rèn)證。
[0020]高智能化。采用高校先進(jìn)科研技術(shù)成果，完成電源系統(tǒng)智能化設(shè)計(jì)。
[0021]高響應(yīng)速度。采取多核多任務(wù)現(xiàn)場總線設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對外部環(huán)境、發(fā)電單元、電力電子單元、儲能單元、電力并網(wǎng)路徑接口、數(shù)據(jù)有線無線上網(wǎng)接口、負(fù)載系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理，統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)一同步響應(yīng)。
[0022]聞品質(zhì)雜首電壓系統(tǒng)抑制能力。系統(tǒng)電壓輸出品質(zhì)超過國豕規(guī)定的電源系統(tǒng)在其額定電壓允許變動的范圍內(nèi)的雜音電壓指標(biāo)。
[0023]主要創(chuàng)新點(diǎn)包括:
單片機(jī)光伏系統(tǒng)防逆功技術(shù)；
固態(tài)繼電器光伏并網(wǎng)系統(tǒng)防逆功技術(shù)；
08？數(shù)字化無功功率調(diào)節(jié)技術(shù)；
光伏發(fā)電的多向供配電智能化數(shù)字化技術(shù)；
智能家電、光伏發(fā)電系統(tǒng)、智能電網(wǎng)智能化接口技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式，其特征在于構(gòu)建供配電核心管理模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)供電能力自動管理調(diào)控功能；負(fù)載分級啟動，配電程控管理功能；儲電管理功能，簡單的雙向電源功能；發(fā)電、供電、用電數(shù)據(jù)收集功能，局部供電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)故障偵測功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化光伏發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用方式，其特征在于編制完成系統(tǒng)軟件程序，構(gòu)建實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電智能化為主的電源管理系統(tǒng)樣機(jī)，工程化批量應(yīng)用于用戶側(cè)分布式光伏發(fā)電機(jī)站。
【文檔編號】G05B19/042GK104426472SQ201310361437
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】孫革, 王景義, 劉伊蘭 申請人:天津永明新能源科技有限公司