專利名稱：離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于太陽能蓄電供電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù)：
可再生清潔能源技術(shù)是21世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最具有決定性影響的技術(shù)領(lǐng)域之一，具有普遍存在、用之不竭、無環(huán)境污染等優(yōu)越性，在世界和我國能源可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮越來越大的作用。新能源電力的應(yīng)用普及的重大意義是不言而喻的，而其新能源應(yīng)用技術(shù)也是全人類在不斷研究和創(chuàng)新的一個課題。對于無電網(wǎng)供電的地區(qū)在全球仍有不少，僅在我國，政府2010年公布的數(shù)據(jù)就有約100萬戶偏遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)牧民生活用電問題，期待著采用光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)解決，因此，針對 這一需求的離網(wǎng)獨立太陽能供電系統(tǒng)是一個重要技術(shù)與應(yīng)用方向之一。雖然現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)有不少的方案和產(chǎn)品，但比較單一和初級化，主要是電廠方式的并網(wǎng)和用戶方式的蓄電、照明以及特定方式獨立供電系統(tǒng)。普遍意義上的可以讓用戶適用的技術(shù)方案并不多見。因此，有必要更好地設(shè)計高效實用、性價比優(yōu)越的新能源電力系統(tǒng)，服務(wù)于人類，貢獻(xiàn)于社會。從太陽能發(fā)電與供電方式系統(tǒng)特點以及條件要求上看可知
發(fā)電模式供電方式__系統(tǒng)構(gòu)成特點__條件要求_
電網(wǎng)模式單向并網(wǎng)供€發(fā)電、MPPT、并網(wǎng)逆變具有電網(wǎng)需滿足并網(wǎng)
____質(zhì)量要求_
用戶模式離網(wǎng)獨立供電―控制器發(fā)電、MPPT、蓄無電網(wǎng)；需滿足負(fù)^
___電、DC/DC、逆變要求_
用戶電廠共用雙向連網(wǎng)控制器發(fā)電、MPPT、蓄具有電網(wǎng)；需滿足電模式__電、DC/DC、并網(wǎng)逆變網(wǎng)和負(fù)載要求_要解決好普通用戶的離網(wǎng)獨立太陽能供電系統(tǒng)的技術(shù)方案，就有必要對太陽能電力及應(yīng)用做進(jìn)一步分析太陽能供電的特點之一，是電力不穩(wěn)定，同樣的太陽能發(fā)電電池組件，在不同光照、不同溫度以及不同的輸出電壓的情況下，其發(fā)電的功率是不同的，也就是電力在變，功率和效率也在變。因此，太陽能供電系統(tǒng)首先要設(shè)法獲取最大功率，使其發(fā)電效率最高。其二，是要解決其不穩(wěn)定的問題，因為大多數(shù)普通用戶用電負(fù)載都是需要穩(wěn)定的電力供應(yīng)，才能正常運行。對此現(xiàn)有技術(shù)是采用發(fā)電后先蓄電，再由蓄電池對負(fù)載供電，其優(yōu)點是控制簡單，但現(xiàn)有技術(shù)方案為了要滿足負(fù)載需求，其蓄電池用量就需按所配負(fù)載正常用電量的數(shù)倍，再加上考慮到蓄電池充電的同時，還要為負(fù)載供電，所以好一些的技術(shù)方案采用兩組蓄電池，使得蓄電池的用量還要翻翻，若考慮負(fù)載可能為電動機(jī)類電器，其啟動功率是標(biāo)定電量的數(shù)倍，那就要配備更多的蓄電池才能維持負(fù)載的正常啟動和運行，因此對普通用戶來說其巨大蓄電池投資和浪費的缺點是致命，也就是占用資源多，效率低，太陽能電力資源浪費嚴(yán)重，使得發(fā)電成本加大，普通用戶很難接受，這里普通用戶是指一戶一家擁有生活必需的常用電器，例如，不僅有電燈、電腦、電視，還有電飯煲、洗衣機(jī)、電冰箱，甚至還有熱水器和空調(diào)等，即有直流電器負(fù)載，又有交流電器負(fù)載。另一個特點是蓄電池是離網(wǎng)獨立太陽能供電系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)部件。眾所周知，蓄電池對充、放電控制要求非常高，任何過壓、欠壓、過載、過熱、短路、反接以及欠充、過放、過充和不適當(dāng)?shù)某潆姺椒ǘ紩p傷蓄電池，使其充放電效率降低、壽命減少。特別是太陽能供電還具有時效性，每天能發(fā)電供電時間有限，一般有效發(fā)電時間不過5-6個小時。這對于普通用戶常用的免除維護(hù)型鉛酸蓄電池來說，要完成合理的進(jìn)行中深度充、放電(如50%)過程，至少需要10個小時以上的充電，采用快充方法也要7個小時以上，否則蓄電池就會處于欠充或虧電的狀態(tài)，長期如此，嚴(yán)重影響蓄電池壽命與效率，現(xiàn)有技術(shù)方案對此均無解決措施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了有效解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷與不足，提供全面合理的系統(tǒng)解 決方案，本發(fā)明提出了離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法。其實現(xiàn)的技術(shù)方案是離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，是由太陽能發(fā)電組件、監(jiān)測保護(hù)電路A、MPPT及DC/DC電路、充電電路、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A、多蓄電池組、蓄電電容、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B、自動補(bǔ)電電路、電壓調(diào)節(jié)電路、逆變電路、系統(tǒng)控制模塊、監(jiān)測保護(hù)電路B、監(jiān)測保護(hù)電路C、系統(tǒng)操控裝置、系統(tǒng)總線以及直流負(fù)載、交流負(fù)載組成，其特征是由太陽能發(fā)電組件、監(jiān)測保護(hù)電路A、MPPT及DC/DC電路、電壓調(diào)節(jié)電路、監(jiān)測保護(hù)電路B、直流負(fù)載相連構(gòu)成太陽能電至直流負(fù)載的供電路徑；由太陽能發(fā)電組件、監(jiān)測保護(hù)電路A、MPPT及DC/DC電路、電壓調(diào)節(jié)電路、逆變電路、監(jiān)測保護(hù)電路C、交流負(fù)載相連構(gòu)成太陽能電路至交流負(fù)載的供電路徑；同時多蓄電池組、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B、自動補(bǔ)電電路、電壓調(diào)節(jié)電路相連以及蓄電電容、自動補(bǔ)電電路、電壓調(diào)節(jié)電路相連共同構(gòu)成補(bǔ)電電路路徑，使不穩(wěn)定的太陽能電路通過補(bǔ)電方式達(dá)到穩(wěn)定并可滿足負(fù)載功率變化時的用電需求；由多蓄電池組通過監(jiān)測及選控開關(guān)電路B連接充電電路構(gòu)成輔助充電供電路徑；由太陽能發(fā)電組件、監(jiān)測保護(hù)電路A、MPPT及DC/DC電路、充電電路、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A、多蓄電池組相連構(gòu)成太陽能蓄電充電路徑；由系統(tǒng)控制模塊通過系統(tǒng)總線與監(jiān)測保護(hù)電路A、MPPT及DC/DC電路、充電電路、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B、自動補(bǔ)電電路、逆變電路、監(jiān)測保護(hù)電路B、監(jiān)測保護(hù)電路C、相連，構(gòu)成系統(tǒng)信息路徑，實現(xiàn)系統(tǒng)控制模塊采集信息和發(fā)布控制指令的功能，系統(tǒng)控制模塊與系統(tǒng)操控裝置相連構(gòu)成用戶操控界面。本發(fā)明所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是多蓄電池組至少分為四組，可以并行異步工作在輔助充電供電、蓄電、補(bǔ)電供電及負(fù)載供電和備用電四種模式，每組蓄電池由系統(tǒng)控制模塊通過監(jiān)測及選控開關(guān)電路A和監(jiān)測及選控開關(guān)電路B調(diào)控其相應(yīng)工作模式。本發(fā)明所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是自動補(bǔ)電電路分別設(shè)有對應(yīng)多蓄電池組和蓄電電容相應(yīng)電力路徑的電力閾值電路，根據(jù)負(fù)載電力需求及系統(tǒng)控制模塊的指令連通多蓄電池組或蓄電電容；大電流需求時連通蓄電電容，在太陽能發(fā)電組件為負(fù)載正常運行供電時連通多蓄電池組。本發(fā)明所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是監(jiān)測保護(hù)電路具有電力參數(shù)采集電路和防雷、防電涌、防短路、防電力回流、常用安全防護(hù)電路。本發(fā)明所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是電壓調(diào)節(jié)電路設(shè)有調(diào)壓、穩(wěn)壓電路，將太陽能電力和蓄電池補(bǔ)電供電及蓄電電容補(bǔ)電供電的電力進(jìn)行調(diào)整并分別供給逆變電路和直流負(fù)載。本發(fā)明所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是監(jiān)測及選控開關(guān)電路設(shè)有蓄電池電性能采樣、檢測和防過壓、欠壓、過載、過熱、短路、反接的保護(hù)電路，與系統(tǒng)控制模塊連通交互信息并通過電控開關(guān)電路選通或斷關(guān)蓄電池組的相應(yīng)路徑，實現(xiàn)蓄電池組工作模式的轉(zhuǎn)換。本發(fā)明所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是系統(tǒng)控制模塊預(yù)先嵌入了系統(tǒng)控制程序和優(yōu)先級控制的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其預(yù)置控制方法為太陽能電力直供負(fù) 載，余電進(jìn)行充電蓄電，充電時，蓄電電容優(yōu)先，放電時，補(bǔ)電供電及負(fù)載供電優(yōu)先，輔助充電排后；在陰雨天發(fā)電異常時，具有智能限電提醒和控制功能，保證重要用電負(fù)載的用電需求和延長供電時間；在發(fā)電充足和蓄電有余時，自動調(diào)控充電供電模式和蓄電模式的兩組蓄電池組進(jìn)入維護(hù)性的完全充電方式進(jìn)行充放電；充電控制方法為，利用荷電量方式對D0D50 %鉛酸蓄電池控制3-4小時ClO放電深度，并根據(jù)監(jiān)測及選控開關(guān)電路提供的蓄電池電性能參數(shù)，由程序自動處理和智能調(diào)整充電方式和充放電深度，使多蓄電池組得到輪流調(diào)整和維護(hù)，始終處于健康高效狀態(tài)；對于不同的應(yīng)用需求或需求發(fā)生變化，用戶通過系統(tǒng)操控裝置查看和調(diào)整充電方式和充放電深度。本發(fā)明實現(xiàn)的離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢和極大的有益效果，特別是體現(xiàn)在I.采用太陽能電力直供負(fù)載，利用蓄電池組和蓄電電容補(bǔ)電供電功能，在太陽能發(fā)電組件為負(fù)載正常運行提供不穩(wěn)定的電力供電時，系統(tǒng)自動補(bǔ)電，在保證供電的穩(wěn)定性同時通過蓄電電容的補(bǔ)電供電有效解決了瞬間大電流對蓄電池的影響和損傷，并且可以在同樣供電能力的前提下，節(jié)省60%以上蓄電池配備和投資并極大提高了太陽能電力的利用率。2.利用中放、快充、輪流補(bǔ)充的方法，使充電過程基本完成在太陽能發(fā)電期內(nèi)。3.利用蓄電池組輔助供電，使各蓄電池組分別輪流、周期性進(jìn)行滿充滿放維護(hù)性充電，達(dá)到蓄電池的康復(fù)作用，提高蓄電池的效能，減少帶病工作的幾率和程度，使獨立的太陽能系統(tǒng)提高蓄電和供電效率和能力，延長使用壽命。4.利用蓄電池組為充電蓄電池組提供輔助充電電力，使不穩(wěn)定的太陽能電力滿足充電過程的電力控制，減少蓄電池的欠充或過充，提高充電效率。將多組蓄電池組，分成4組或以上，各組并行異步工作在不同功能模式，并利用荷電量方式對普通免維護(hù)鉛酸蓄電池控制3-4小時ClO放電深度，使得同樣快速充電可節(jié)省1-2小時完成，并且系統(tǒng)控制模塊根據(jù)監(jiān)測及選控開關(guān)電路提供的蓄電池電性能參數(shù)，由程序自動處理和智能調(diào)整充電方式和充放電深度，使多蓄電池組得到輪流調(diào)整和維護(hù)，始終處于健康高效狀態(tài)，不僅大大提高了效率，還大大延長了蓄電池的壽命。


圖I是離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)功能原理示意圖。
具體實施例方式作為實施例子，結(jié)合附圖對本發(fā)明的離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法給予說明，但是，本發(fā)明的技術(shù)與方案不限于本實施例子給出的內(nèi)容。本發(fā)明具體實施方式
結(jié)合附圖I說明如下，如圖I所示，離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，是由太陽能發(fā)電組件(I)、監(jiān)測保護(hù)電路A(2)、MPPT&DC/DC電路(3)、充電電路(4)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A(5)、多蓄電池組(6)、蓄電電容(7)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(8)、自動補(bǔ)電電路(9)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)、逆變電路(11)、系統(tǒng)控制模塊(12)、監(jiān)測保護(hù)電路B(13)、監(jiān)測保護(hù)電路C(14)、系統(tǒng)操控裝置(15)、系統(tǒng)總線(16)以及直流負(fù)載(17)、交流負(fù)載(18)組成，其特征是由太陽能發(fā)電組件(I)、監(jiān)測保護(hù)電路A(2)、MPPT及DC/DC電 路(3)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)、監(jiān)測保護(hù)電路B(13)、直流負(fù)載(17)相連構(gòu)成太陽能電至直流負(fù)載的供電路徑；由太陽能發(fā)電組件(I)、監(jiān)測保護(hù)電路A⑵、MPPT及DC/DC電路(3)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)、逆變電路(11)、監(jiān)測保護(hù)電路C(14)、交流負(fù)載(18)相連構(gòu)成太陽能電路至交流負(fù)載的供電路徑；同時多蓄電池組(6)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(S)、自動補(bǔ)電電路(9)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)相連以及蓄電電容(7)、自動補(bǔ)電電路(9)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)相連共同構(gòu)成補(bǔ)電電路路徑，使不穩(wěn)定的太陽能電路通過補(bǔ)電方式達(dá)到穩(wěn)定并可滿足負(fù)載功率變化時的用電需求；由多蓄電池組(6)通過監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(8)連接充電電路⑷構(gòu)成輔助充電供電路徑；由太陽能發(fā)電組件(I)、監(jiān)測保護(hù)電路A(2)、MPPT及DC/DC電路(3)、充電電路
(4)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A(5)、多蓄電池組(6)相連構(gòu)成太陽能蓄電充電路徑；由系統(tǒng)控制模塊(12)通過系統(tǒng)總線(16)與監(jiān)測保護(hù)電路A⑵、MPPT及DC/DC電路(3)、充電電路(4)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A(5)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(S)、自動補(bǔ)電電路
(9)、逆變電路(11)、監(jiān)測保護(hù)電路B(13)、監(jiān)測保護(hù)電路C(14)、相連，構(gòu)成系統(tǒng)信息路徑，實現(xiàn)系統(tǒng)控制模塊(12)采集信息和發(fā)布控制指令的功能，系統(tǒng)控制模塊(12)與系統(tǒng)操控裝置(15)相連構(gòu)成用戶操控界面。所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是多蓄電池組(6)至少分為四組，可以并行異步工作在輔助充電供電、蓄電、補(bǔ)電供電及負(fù)載供電和備用電四種模式，每組蓄電池由系統(tǒng)控制模塊(12)通過監(jiān)測及選控開關(guān)電路A(5)和監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(8)調(diào)控其相應(yīng)工作模式。所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是自動補(bǔ)電電路(9)分別設(shè)有多蓄電池組(6)和蓄電電容(7)相應(yīng)電力路徑的電力閾值電路，根據(jù)負(fù)載電力需求及系統(tǒng)控制模塊(12)的指令連通多蓄電池組(6)或蓄電電容(7)。大電流需求時連通蓄電電容
(7)，在太陽能發(fā)電組件(I)為負(fù)載正常運行供電時連通多蓄電池組(6)。所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是監(jiān)測保護(hù)電路具有電力參數(shù)采集電路和防雷、防電涌、防短路、防電力回流、常用安全防護(hù)電路。所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是電壓調(diào)節(jié)電路(10)設(shè)有調(diào)壓、穩(wěn)壓電路，將太陽能電力和蓄電池補(bǔ)電供電及蓄電電容補(bǔ)電供電的電力進(jìn)行調(diào)整并分別供給逆變電路(11)和直流負(fù)載(17)。所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是監(jiān)測及選控開關(guān)電路設(shè)有蓄電池電性能采樣、檢測和防過壓、欠壓、過載、過熱、短路、反接的保護(hù)電路，與系統(tǒng)控制模塊(12)連通交互信息并通過電控開關(guān)電路選通或斷關(guān)蓄電池組的相應(yīng)路徑，實現(xiàn)蓄電池組工作模式的轉(zhuǎn)換。權(quán)利要求I所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是系統(tǒng)控制模塊
(12)預(yù)先嵌入了系統(tǒng)控制程序和優(yōu)先級控制的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其預(yù)置控制方法為太陽能電力直 供負(fù)載，余電進(jìn)行充電蓄電，充電時，蓄電電容優(yōu)先，放電時，補(bǔ)電供電及負(fù)載供電優(yōu)先，輔助充電排后；在陰雨天發(fā)電異常時，具有智能限電提醒和控制功能，保證重要用電負(fù)載的用電需求和延長供電時間；在發(fā)電充足和蓄電有余時，自動調(diào)控充電供電模式和蓄電模式的兩組蓄電池組進(jìn)入維護(hù)性的完全充電方式進(jìn)行充放電；充電控制方法為，利用荷電量方式對D0D50 %鉛酸蓄電池控制3-4小時ClO放電深度，并根據(jù)監(jiān)測及選控開關(guān)電路提供的蓄電池電性能參數(shù)，由程序自動處理和智能調(diào)整充電方式和充放電深度，使多蓄電池組(6)得到輪流調(diào)整和維護(hù)，始終處于健康高效狀態(tài)；對于不同的應(yīng)用需求或需求發(fā)生變化，用戶通過系統(tǒng)操控裝置(15)查看和調(diào)整充電方式和充放電深度。
權(quán)利要求
1.離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，是由太陽能發(fā)電組件(I)、監(jiān)測保護(hù)電路A(2)、MPPT及DC/DC電路(3)、充電電路(4)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A (5)、多蓄電池組(6)、蓄電電容⑵、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(8)、自動補(bǔ)電電路(9)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)、逆變電路(11)、系統(tǒng)控制模塊(12)、監(jiān)測保護(hù)電路B(13)、監(jiān)測保護(hù)電路C(14)、系統(tǒng)操控裝置(15)、系統(tǒng)總線(16)以及直流負(fù)載(17)、交流負(fù)載(18)組成，其特征是由太陽能發(fā)電組件(I)、監(jiān)測保護(hù)電路A(2)、MPPT及DC/DC電路(3)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)、監(jiān)測保護(hù)電路B(13)、直流負(fù)載(17)相連構(gòu)成太陽能電至直流負(fù)載的供電路徑； 由太陽能發(fā)電組件(I)、監(jiān)測保護(hù)電路A(2)、MPPT&DC/DC電路(3)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)、逆變電路(11)、監(jiān)測保護(hù)電路C(14)、交流負(fù)載(18)相連構(gòu)成太陽能電路至交流負(fù)載的供電路徑；同時多蓄電池組(6)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(S)、自動補(bǔ)電電路(9)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)相連以及蓄電電容(7)、自動補(bǔ)電電路(9)、電壓調(diào)節(jié)電路(10)相連共同構(gòu)成補(bǔ)電電路路徑，使不穩(wěn)定的太陽能電路通過補(bǔ)電方式達(dá)到穩(wěn)定并可滿足負(fù)載功率變化時的用電需求； 由多蓄電池組(6)通過監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(8)連接充電電路(4)構(gòu)成輔助充電供電路徑； 由太陽能發(fā)電組件(I)、監(jiān)測保護(hù)電路A(2)、MPPT&DC/DC電路(3)、充電電路⑷、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A(5)、多蓄電池組(6)相連構(gòu)成太陽能蓄電充電路徑； 由系統(tǒng)控制模塊(12)通過系統(tǒng)總線(16)與監(jiān)測保護(hù)電路4(2)、1^^及0(/1^電路(3)、充電電路(4)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路A(5)、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B(8)、自動補(bǔ)電電路(9)、逆變電路(11)、監(jiān)測保護(hù)電路B (13)、監(jiān)測保護(hù)電路C(14)、相連，構(gòu)成系統(tǒng)信息路徑，實現(xiàn)系統(tǒng)控制模塊(12)采集信息和發(fā)布控制指令的功能，系統(tǒng)控制模塊(12)與系統(tǒng)操控裝置(15)相連構(gòu)成用戶操控界面。
2.權(quán)利要求I所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是多蓄電池組(6)至少分為四組，可以并行異步工作在輔助充電供電、蓄電、補(bǔ)電供電及負(fù)載供電和備用電四種模式，每組蓄電池由系統(tǒng)控制模塊(12)通過監(jiān)測及選控開關(guān)電路A(5)和監(jiān)測及選控開關(guān)電路B (8)調(diào)控其相應(yīng)工作模式。
3.權(quán)利要求I所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是自動補(bǔ)電電路(9)分別設(shè)有對應(yīng)多蓄電池組(6)和蓄電電容(7)相應(yīng)電力路徑的電力閾值電路，根據(jù)負(fù)載電力需求及系統(tǒng)控制模塊(12)的指令連通多蓄電池組(6)或蓄電電容(7)。大電流需求時連通蓄電電容(7)，在太陽能發(fā)電組件(I)為負(fù)載正常運行供電時連通多蓄電池組(6)。
4.權(quán)利要求I所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是監(jiān)測保護(hù)電路具有電力參數(shù)采集電路和防雷、防電涌、防短路、防電力回流、常用安全防護(hù)電路。
5.權(quán)利要求I所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是電壓調(diào)節(jié)電路(10)設(shè)有調(diào)壓、穩(wěn)壓電路，將太陽能電力和蓄電池補(bǔ)電供電及蓄電電容補(bǔ)電供電的電力進(jìn)行調(diào)整并分別供給逆變電路(11)和直流負(fù)載(17)。
6.權(quán)利要求I所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是監(jiān)測及選控開關(guān)電路設(shè)有蓄電池電性能采樣、檢測和防過壓、欠壓、過載、過熱、短路、反接的保護(hù)電路，與系統(tǒng)控制模塊(12)連通交互信息并通過電控開關(guān)電路選通或斷關(guān)蓄電池組的相應(yīng)路徑，實現(xiàn)蓄電池組工作模式的轉(zhuǎn)換。
7.權(quán)利要求I所述離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法，其特征是系統(tǒng)控制模塊(12)預(yù)先嵌入了系統(tǒng)控制程序和優(yōu)先級控制的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其預(yù)置控制方法為太陽能電力直供負(fù)載，余電進(jìn)行充電蓄電，充電時，蓄電電容優(yōu)先，放電時，補(bǔ)電供電及負(fù)載供電優(yōu)先，輔助充電排后；在陰雨天發(fā)電異常時，具有智能限電提醒和控制功能，保證重要用電負(fù)載的用電需求和延長供電時間；在發(fā)電充足和蓄電有余時，自動調(diào)控充電供電模式和蓄電模式的兩組蓄電池組進(jìn)入維護(hù)性的完全充電方式進(jìn)行充放電；充電控制方法為，利用荷電量方式對D0D50 %鉛酸蓄電池控制3-4小時ClO放電深度，并根據(jù)監(jiān)測及選控開關(guān)電路提供的蓄電池電性能參數(shù)，由程序自動處理和智能調(diào)整充電方式和充放電深度，使多蓄電池組(6)得到輪流調(diào)整和維護(hù)，始終處于健康高效狀態(tài)；對于不同的應(yīng)用需求或需求發(fā)生變化，用戶通過系統(tǒng)操控裝置(15)查看和調(diào)整充電方式和充放電深度。
全文摘要
本發(fā)明屬于太陽能蓄電供電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種離網(wǎng)獨立太陽能蓄電供電系統(tǒng)與方法。系統(tǒng)由太陽能發(fā)電組件、監(jiān)測保護(hù)電路A、MPPT及DC/DC電路、電壓調(diào)節(jié)電路、逆變電路、監(jiān)測保護(hù)電路C、交流負(fù)載相連構(gòu)成太陽能電路至交流負(fù)載的供電路徑；同時多蓄電池組、監(jiān)測及選控開關(guān)電路B、自動補(bǔ)電電路、電壓調(diào)節(jié)電路相連以及蓄電電容、自動補(bǔ)電電路、電壓調(diào)節(jié)電路相連共同構(gòu)成補(bǔ)電電路路徑，使不穩(wěn)定的太陽能電路通過補(bǔ)電方式達(dá)到穩(wěn)定并可滿足負(fù)載功率變化時的用電需求，在保證供電的穩(wěn)定性同時通過蓄電電容的補(bǔ)電供電有效解決了瞬間大電流對蓄電池的影響和損傷，并且可以在同樣供電能力的前提下，節(jié)省60％以上蓄電池配備和投資并極大提高了太陽能電力的利用率。
文檔編號H02N6/00GK102780419SQ20111012256
公開日2012年11月14日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者周錫衛(wèi) 申請人:長沙正陽能源科技有限公司