專利名稱:一種太陽能發電蓄能和低谷用電蓄能自動控制節能系統的制作方法
技術領域:
本發明白天利用太陽能發電并蓄能、晚上利用市電低谷用電蓄能,根據用電時間 和用電情況進行自動控制轉換用電方式達到用電節能的目的,本發明涉及太陽能發電技術 和市電蓄能技術以及電氣自動控制技術。
背景技術:
目前大部分城市用電都分峰段和谷段,而低谷用電大都沒有充分利用好,另外太 陽能發電由于成本高、日照時間短效率低也沒有得到大力發展和普及,考慮到以上原因,本 發明采用了太陽能發電蓄能和低谷用電蓄能相結合的技術,合理利用太陽能發電和提高了 低谷用電使用率,充分達到節能的目的。
發明內容
本發明的目的在于合理利用太陽能發電和充分利用低谷用電來達到節能的目的, 同時也解決了太陽能發電受日照時間短的局限性,本發明采用成熟技術,成本不高,具有很 廣泛的市場應用前景。
本發明的結構原理圖如圖1所示,包括太陽能光伏組件(1)、充電控制器(2)、蓄 電池過充聯動開關(3)、蓄電池過放聯動開關1 (4)、蓄電池過放聯動開關2 (5)、蓄能電池 組(6)、電源逆變器(7)、降壓整流器(8)、時間控制開關1 (9)、時間控制開關2 (10)、市電 接入端口(11)、用電輸出端口(12)。太陽能光伏組件(1)產生的電能通過導線連接到充電控制器(2),充電控制器根 據系統運行工況自動控制蓄電池過充聯動開關(3)將太陽能轉換的電能接入蓄能電池組進行充電蓄能;市電接入端口(11)將市電通過時間控制開關2(10)接入到降壓整流 器(8),經過降壓整流的電能通過導電介質連接到充電控制器(2),充電控制器根據系統運 行工況自動控制蓄電池過充聯動開關(3)將電能接入蓄能電池組(6)進行充電蓄能,蓄能 電池組(6 )的電能通過蓄電池過放聯動開關1 (4 )將電能送到電源逆變器(7 )轉變成交流 用電,最后通過用電輸出端口(12)將電能輸出至用電設備。蓄電池過放聯動開關2 (5)和 時間控制開關1 (9)連接在市電接入端口(11)和用電輸出端口(12)之間,根據系統運行時 間段和運行工況來自動控制開啟或關閉從而改變本系統用電輸出端口( 12)的用電方式。
本發明為達到最好的節能效果,系統根據峰谷電分2個時間段自動運行當日晚 上22點鐘至次日8點鐘,市電進入谷段計費,本系統中的時間控制開關1(9)將自動切換至 連通狀態,市電將直接輸送到用電輸出端口(12)向設備供電,同時時間控制開關2 (10)自 動切換至連通狀態,市電連接到降壓整流器(8),降壓整流后的直流電經過充電控制器(2) 向蓄能電池組(6)充電蓄能,此時間段太陽能光伏組件(1)由于沒有日照所以并不產生電 能;次日上午8點鐘至晚上22點鐘,市電進入峰段計費,本系統中時間控制開關1 (9)和
3時間控制開關2 (10)將自動切換至斷開狀態,蓄能電池組(6)將存儲的電能連接到電源逆 變器(7 )轉變成標準市電后通過用電輸出端口(12 )向用電設備供電,同時太陽能光伏組件 (1)開始工作,所產生的太陽能轉變成電能后經過充電控制器(2)向蓄能電池組(6)充電蓄 能。 為了使系統正常平穩運行,當蓄能電池組(6)電能不足時過放保護開關1 (4)自動 斷開,同時過放保護開關2 (5)自動閉合,此時蓄電池組(6)不向設備供電,市電通過過放保 護開關2 (5)直接連到用電輸出端口(12)向設備供電;當蓄能電池組再次充滿時過放保護 開關(4)自動閉合,同時過放保護開關2 (5)斷開,此時蓄電池組(6)向電源逆變器(7)供 電,轉變成標準市電電壓后連到用電輸出端口(12)向設備供電;當蓄能電池組(6)充滿電 后過充保護開關(3)自動斷開,此時將不再給蓄電電池組(6)充電,以保護蓄能電池組(6) 不被過充延長其壽命。
權利要求
一種太陽能發電蓄能和低谷用電蓄能自動控制節能系統,包括太陽能光伏組件(1)、充電控制器(2)、蓄電池過充聯動開關(3)、蓄電池過放聯動開關1(4)、蓄電池過放聯動開關2(5)、蓄能電池組(6)、電源逆變器(7)、降壓整流器(8)、時間控制開關1(9)、時間控制開關2(10)、市電接入端口(11)、用電輸出端口(12)。
2.根劇權利要求1所述,這種太陽能發電蓄能和低谷用電蓄能自動控制節能系統其特 征是太陽能光伏組件(1)產生的電能通過導線連接到充電控制器(2),充電控制器根據系 統運行工況自動控制蓄電池過充聯動開關(3)將太陽能轉換的電能接入蓄能電池組(6)進 行充電蓄能,市電接入端口(11)將市電通過時間控制開關2 (10)接入到降壓整流器(8), 經過降壓整流的電能通過導電介質連接到充電控制器(2),充電控制器根據系統運行工況 自動控制蓄電池過充聯動開關(3)將電能接入蓄能電池組(6)進行充電蓄能,蓄能電池組(6)的電能通過蓄電池過放聯動開關1(4)將電能送到電源逆變器(7)轉變成交流用電,最 后通過用電輸出端口(12)將電能輸出至用電設備。蓄電池過放聯動開關2 (5)和時間控 制開關1 (9)連接在市電接入端口(11)和用電輸出端口(12)之間,根據系統運行時間段和 運行工況來自動控制開啟或關閉從而改變本系統用電輸出端口(12)的用電方式。
3.根劇權利要求1和權利要求2所述,這種太陽能發電蓄能和低谷用電蓄能自動控制 節能系統其特征是根據峰谷用電分2個時間段自動運行當日晚上22點鐘至次日8點鐘, 市電進入谷段計費,本系統中的時間控制開關1 (9)將自動切換至連通狀態,市電將直接輸 送到用電輸出端口(12)向設備供電,同時時間控制開關2 (10)自動切換至連通狀態,市電 連接到降壓整流器(8),降壓整流后的直流電經過充電控制器(2)向蓄能電池組(6)充電蓄 能,此時間段太陽能光伏組件(1)由于沒有日照所以并不產生電能;次日上午8點鐘至晚上 22點鐘,市電進入峰段計費,本系統中時間控制開關1 (9)和時間控制開關2 (10)將自 動切換至斷開狀態,蓄能電池組(6)將存儲的電能連接到電源逆變器(7)轉變成標準市電 后通過用電輸出端口(12)向用電設備供電,同時太陽能光伏組件(1)開始工作,所產生的 太陽能轉變成電能后經過充電控制器(2)向蓄能電池組(6)充電蓄能。
4.根劇權利要求3所述,這種太陽能發電蓄能和低谷用電蓄能自動控制節能系統其特 征是有蓄能電池的過充和過放保護功能,當蓄能電池組(6)電能不足時過放保護開關1 (4) 自動斷開,同時過放保護開關2 (5)自動閉合,此時蓄電池組(6)不向設備供電,市電通過 過放保護開關2 (5)直接連到用電輸出端口(12)向設備供電;當蓄能電池組再次充滿時過 放保護開關(4)自動閉合,同時過放保護開關2 (5)斷開,此時蓄電池組(6)向電源逆變器(7)供電,轉變成標準市電電壓后連到用電輸出端口(12)向設備供電;當蓄能電池組(6)充 滿電后過充保護開關(3)自動斷開,此時將不再給蓄電電池組(6)充電,以保護蓄能電池組 (6)不被過充。
5.根劇權利要求1所述,這種太陽能發電蓄能和低谷用電蓄能自動控制節能系統其特 征是一種太陽能蓄能和市電用電及低谷用電蓄能的互補系統,包含太陽能發電蓄能和低谷 用電蓄能以及根據峰谷電時間段自動控制市電輸出。
全文摘要
一種太陽能發電蓄能和低谷用電蓄能自動控制節能系統,包括太陽能光伏組件、充電控制器、蓄電池過充聯動開關、蓄電池過放聯動開關、蓄能電池組、電源逆變器、降壓整流器、時間控制開關、市電接入端口、用電輸出端口。本發明屬于能源應用領域,可自動將太陽能發電和低谷用電的電能存儲到蓄能電池組,同時可自動將蓄能電池組的電能輸出至用電設備,當蓄能電池組電能不足或低谷用電時,系統能自動將外接電網電能直接切換至用電輸出端口。本系統能根據太陽能發電情況、峰谷用電時間段、蓄能電池組運行工況等因素自動控制運行,實現能源互補,合理利用太陽能發電并提高了低谷用電使用率,充分達到節能環保的目的。本系統可根據客戶需求進行優化設計和配置。
文檔編號H02J9/06GK101958575SQ20101015493
公開日2011年1月26日 申請日期2010年4月26日 優先權日2010年4月26日
發明者陳太明 申請人:陳太明