本發(fā)明涉及太陽能供電技術領域,尤其涉及一種岸橋太陽能供電系統(tǒng)。
背景技術:
在全球能源形勢緊張、全球氣候變暖嚴重威脅經(jīng)濟發(fā)展和人們生活健康的今天,世界各國都在尋求新的能源替代戰(zhàn)略,以求得可持續(xù)發(fā)展和在日后的發(fā)展中獲取優(yōu)勢地位。目前的環(huán)境狀況已經(jīng)警示我國所能擁有的排放空間已經(jīng)十分有限了,再不加大清潔能源和可再生能源的份額,就極有可能拖累我國的經(jīng)濟和社會發(fā)展的速度。
太陽能光伏發(fā)電以其清潔、源源不斷、安全等顯著優(yōu)勢,成為關注重點,在太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中占有重要地位。太陽能光伏發(fā)電不產(chǎn)生燃煤發(fā)電帶來的污染物排放問題。同時,電池板可循環(huán)使用,系統(tǒng)材料可再利用,光伏的能源投入可進一步降低,是一項新型的綠色環(huán)保項目。大力發(fā)展太陽能發(fā)電事業(yè),可以減輕礦物能源燃燒給環(huán)境造成的污染,保護環(huán)境,有利于建設環(huán)境和諧的社會。太陽能光伏發(fā)電屬國家大力支持的可再生能源產(chǎn)業(yè),具有明顯的環(huán)保和節(jié)能效果。
我國屬太陽能資源豐富的國家之一,全國總面積2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)大于2000小時,而且太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進行封裝保護可形成大面積的太陽能電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置,光伏發(fā)電是直接利用太陽能發(fā)電的一項高新技術,它具有許多優(yōu)點,如:安全可靠、無噪聲、無污染,能量隨處可得,不受地域限制,無需消耗燃料,無機械轉(zhuǎn)動部件,故障率低,維護簡便,可以無人值守,建站周期短,規(guī)模大小隨意,無需額外架設輸電線路,可以方便地與建筑物相結(jié)合等。這些優(yōu)點都是常規(guī)發(fā)電和其他發(fā)電方式所不可比擬的。
目前所有的岸橋主電控制系統(tǒng)都需要消耗一定的電力來維持其正常運行,并且用于放置該岸橋主電控制系統(tǒng)的岸橋變電站屋頂都是空余、閑置的,沒有被利用。這樣我們就可以充分利用變電站閑置的屋頂資源,搭建一套光伏發(fā)電系統(tǒng),這樣就能用閑置資源產(chǎn)生電力來彌補變電站日常運行所必需消耗的能源。如何有效利用岸橋變電站屋頂資源,來彌補日常運行所必需的能耗是急待解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術的上述問題,本實用新型提出了一種岸橋太陽能供電系統(tǒng),能向岸橋系統(tǒng)的各個設備供電,充分利用碼頭豐富的太陽能資源,節(jié)能環(huán)保。
具體地,本實用新型提出了一種岸橋太陽能供電系統(tǒng),包括:
光伏組件,設置在岸橋機器房的屋面上,能將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電能;
逆變器系統(tǒng),接收所述光伏組件發(fā)送的直流電能,并將所述直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能;
電氣接入系統(tǒng),包括空氣斷路器和過載保護裝置,所述電氣接入系統(tǒng)接收所述逆變器系統(tǒng)發(fā)送的交流電能;
岸橋主電控制系統(tǒng),設置在岸橋機器房內(nèi),所述電氣接入系統(tǒng)將所接收的交流電能饋入所述岸橋主電控制系統(tǒng);
通訊線路,分別連接所述岸橋主電控制系統(tǒng)和所述逆變器系統(tǒng),所述逆變器系統(tǒng)中的各類運行數(shù)據(jù)經(jīng)所述通訊線路傳送至所述岸橋主電控制系統(tǒng)。
根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述逆變器系統(tǒng)至少具有兩組最大功率點跟蹤控制器。
根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述光伏組件采用多晶硅組件。
根據(jù)本實用新型的一個實施例,還包括支架系統(tǒng),所述光伏組件藉由所述支架系統(tǒng)設置在所述岸橋機器房的屋面。
根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述支架系統(tǒng)包括支架、導軌、定位角鋼、L形腳和壓塊,所述支架將所述屋面固定在所述岸橋機器房的骨架結(jié)構上,所述定位角鋼設置在所述支架的頂端,所述導軌經(jīng)所述L形腳固定設置在所述定位角鋼上,所述壓塊固定設置在所述光伏組件的周邊,所述光伏組件經(jīng)所述壓塊固定在所述導軌上。
根據(jù)本實用新型的一個實施例,多根所述導軌通過所述L形腳平行間隔布置在所述支架上。
根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述光伏組件的直流輸出電壓范圍是300V~800V。
根據(jù)本實用新型的一個實施例,所述通訊線路采用RJ45或PROFINET通訊協(xié)議方式進行信息交換。
本實用新型提供的一種岸橋太陽能供電系統(tǒng),在岸橋機器房的屋面上設置光伏組件,將豐富的太陽能資源轉(zhuǎn)化為岸橋機器房內(nèi)的各個設備用電,達到節(jié)能減排效果。
應當理解,本實用新型以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的,并且旨在為如權利要求所述的本實用新型提供進一步的解釋。
附圖說明
包括附圖是為提供對本實用新型進一步的理解,它們被收錄并構成本申請的一部分,附圖示出了本實用新型的實施例,并與本說明書一起起到解釋本實用新型原理的作用。附圖中:
圖1示出了本實用新型的一個實施例的電氣設計圖。
圖2是圖1中的逆變器系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。
圖3是光伏組件與支架系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。
圖4是支架系統(tǒng)的部分結(jié)構示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將詳細參考附圖描述本實用新型的實施例?,F(xiàn)在將詳細參考本實用新型的優(yōu)選實施例,其示例在附圖中示出。在任何可能的情況下,在所有附圖中將使用相同的標記來表示相同或相似的部分。此外,盡管本實用新型中所使用的術語是從公知公用的術語中選擇的,但是本實用新型說明書中所提及的一些術語可能是申請人按他或她的判斷來選擇的,其詳細含義在本文的描述的相關部分中說明。此外,要求不僅僅通過所使用的實際術語,而是還要通過每個術語所蘊含的意義來理解本實用新型。
圖1示出了本實用新型的一個實施例的電氣設計圖。圖2是圖1中的逆變器系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。如圖所示,一種岸橋太陽能供電系統(tǒng)100包括光伏組件110、逆變器系統(tǒng)120、電氣接入系統(tǒng)130、岸橋主電控制系統(tǒng)140和通訊線路150。
其中光伏組件110設置在岸橋機器房的屋面上,光伏組件110能將太陽能轉(zhuǎn)化為直流電能。光伏組件110需要選擇效率高、性價比好、衰減小、技術成熟的產(chǎn)品,選用較大功率組件。
逆變器系統(tǒng)120與光伏組件110連接,用于接收光伏組件110發(fā)送的直流電能,并將該直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能。逆變器系統(tǒng)120選用性能可靠的逆變器,其效率高,額定功率較大的產(chǎn)品,能降低設備能耗,提高發(fā)電效率。
電氣接入系統(tǒng)130包括空氣斷路器(ACB,Air Circuit Breaker)和過載保護裝置(SPD,Surge Protection Device)。空氣斷路器又名空氣開關,是斷路器的一種,只要電路中電流超過額定電流就會自動斷開的開關。空氣斷路器是低壓配電網(wǎng)絡和電力拖動系統(tǒng)中非常重要的一種電器,它集控制和多種保護功能于一身。除能完成接觸和分斷電路外,尚能對電路或電氣設備發(fā)生的短路、嚴重過載及欠電壓等進行保護,同時也可以用于不頻繁地啟動電動機。過載保護裝置又名電涌保護器、防雷器、避雷器等,用于保護用電設備免遭雷電電磁脈沖或操作過電壓破壞。電氣接入系統(tǒng)130接收逆變器系統(tǒng)120發(fā)送的交流電能。
岸橋主電控制系統(tǒng)140設置在岸橋機器房內(nèi),由電氣接入系統(tǒng)130將所接收的交流電能饋入岸橋主電控制系統(tǒng)140。
通訊線路150分別連接岸橋主電控制系統(tǒng)140和逆變器系統(tǒng)120,逆變器系統(tǒng)120中的各類運行數(shù)據(jù)經(jīng)通訊線路150傳送至岸橋主電控制系統(tǒng)140。
本實用新型提供的一種岸橋太陽能供電系統(tǒng)100在岸橋機器房的屋面上設置光伏組件110,將豐富的太陽能資源轉(zhuǎn)化為電能供岸橋機器房內(nèi)的各個設備用電,達到節(jié)能減排效果。
進一步的,逆變器系統(tǒng)120至少具有兩組最大功率點跟蹤控制器(MPPT,Maximum Power Point Tracking),能夠?qū)崟r偵測光伏組件110各單元的發(fā)電電壓,并追蹤最高電壓值,使整體達到最高的效率,而不會因為光伏組件中的某單元受到部分陰影的影響而降低整體的發(fā)電效率,從而保證了整個系統(tǒng)的高效率。太陽能通過光伏組件110轉(zhuǎn)換為直流電能,再通過逆變器系統(tǒng)120將直流電流轉(zhuǎn)換為電網(wǎng)同頻率、同相位的正弦波電流,供給岸橋主電控制系統(tǒng)140,剩余電力饋入電網(wǎng)。逆變器系統(tǒng)120是整個岸橋太陽能供電系統(tǒng)100的核心部分,其逆變器的轉(zhuǎn)換效率的高低將直接影響到整個系統(tǒng)的發(fā)電量。每臺逆變器共連接3路組件,每路組件分別串聯(lián),形成3個并聯(lián)的發(fā)電單元。
較佳地,光伏組件110采用多晶硅組件。常用光伏組件根據(jù)不同的分類標準有多種分類方式,按照材料主要分為晶體硅組件和薄膜材料組件,晶體硅組件又分為單晶硅與多晶硅組件,薄膜材料組件又分為硅薄膜與多元化合物組件。其中多晶硅組件以其穩(wěn)定的光伏性能和較高的轉(zhuǎn)換效率占據(jù)光伏發(fā)電市場的主流,在世界各地得到了廣泛的應用,其國際技術十分成熟,供應量非常充足,也方便了項目今后的維護或擴建。
圖3是光伏組件與支架系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。圖4是支架系統(tǒng)的部分結(jié)構示意圖。岸橋太陽能供電系統(tǒng)100還包括支架系統(tǒng),光伏組件110藉由支架系統(tǒng)設置在岸橋機器房的屋面。該支架系統(tǒng)包括支架161、導軌162、定位角鋼163、L形腳164和壓塊165。支架161將屋面166固定在岸橋機器房房頂?shù)墓羌芙Y(jié)構167上。定位角鋼163設置在支架161的頂端。導軌162經(jīng)L形腳164固定設置在定位角鋼163上。壓塊165固定設置在光伏組件110的周邊。光伏組件110經(jīng)壓塊165固定在導軌162上。用于承載光伏組件110的支架系統(tǒng)的結(jié)構整體牢固可靠,能承受如大氣侵蝕、風荷載和其它外部極端效應。更佳地,多根導軌162通過L形腳164平行間隔布置在支架161上。
較佳地,光伏組件110的直流輸出電壓范圍是300V~800V。不僅保證了系統(tǒng)的安全性,也最大程度上利用了逆變器系統(tǒng)120的容量,進一步提高了整個系統(tǒng)的發(fā)電量。
較佳地,通訊線路150采用RJ45或PROFINET通訊協(xié)議方式進行信息交換。通過通訊線路150將逆變器系統(tǒng)120中的各類數(shù)據(jù),諸如:電流、電壓、發(fā)電量等反饋給岸橋主電控制系統(tǒng)140,可以在岸橋主電控制系統(tǒng)140中讀取各類信息。RJ45是布線系統(tǒng)中信息插座(即通信引出端)連接器的一種,連接器由插頭(水晶頭)和插座(模塊)組成,插頭有8個凹槽和8個觸點。RJ是Registered Jack的縮寫,意思是“注冊的插座”。在FCC(美國聯(lián)邦通信委員會標準和規(guī)章)中RJ是描述公用電信網(wǎng)絡的接口,計算機網(wǎng)絡的RJ45是標準8位模塊化接口的俗稱。除了RJ45線路方式,還可以采用PROFINET通訊協(xié)議方式進行信息交換。
本實用新型提供的一種岸橋太陽能供電系統(tǒng),在岸橋機器房的屋面上設置光伏組件,將豐富的太陽能資源轉(zhuǎn)化為岸橋機器房內(nèi)的各個設備用電,達到節(jié)能減排效果。
本領域技術人員可顯見,可對本實用新型的上述示例性實施例進行各種修改和變型而不偏離本實用新型的精神和范圍。因此,旨在使本實用新型覆蓋落在所附權利要求書及其等效技術方案范圍內(nèi)的對本實用新型的修改和變型。