本實用新型涉及光伏發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及一種多功能光伏發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

隨著人類的發(fā)展，不可再生能源在不斷的被消耗，這樣下去，過不了多久，地球上的不可再生能源就會被消耗殆盡，而且使用不可再生能源會對環(huán)境造成極大的破壞，因此使用新型環(huán)保的可再生能源代替不可再生能源是未來社會發(fā)展的必然趨勢，現(xiàn)在使用較多的是太陽能。

現(xiàn)在的太陽能光伏發(fā)電分為離線發(fā)電、并網(wǎng)發(fā)電兩種。離線發(fā)電平時由太陽能對蓄電池充電，停電時蓄電池中的電能通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電供接用電設(shè)備使用；離線發(fā)電還有一種模式是太陽能對蓄電池充電同時通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電供接用電設(shè)備使用，但因為光伏發(fā)電不穩(wěn)定，該模式不常用；離線發(fā)電的缺點是造價高和蓄電池利用率低，而離線發(fā)電的優(yōu)點是可以在市電停電時或沒有市電地方使用。

并網(wǎng)發(fā)電是太陽能發(fā)電直接通過DC/DC轉(zhuǎn)換器-逆變器-市電并網(wǎng)發(fā)電。并網(wǎng)發(fā)電的缺點是市電停止時不能提供供電，無電地方不能用，而并網(wǎng)發(fā)電的優(yōu)點是造價低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種多功能光伏發(fā)電裝置，解決現(xiàn)有太陽能光伏發(fā)電裝置不能兼顧離線發(fā)電和并網(wǎng)發(fā)電兩種發(fā)電方法的問題。

為解決上述的技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種多功能光伏發(fā)電裝置，包括太陽能電池組件、DC/DC變換器、控制器、逆變器、充電器、蓄電池和斷路器，上述DC/DC變換器設(shè)置在太陽能電池組件的輸出端并與太陽能電池組件電連接，DC/DC變換器的輸出端分別與逆變器和充電器的輸入端電連接，充電器的輸出端和蓄電池的輸入端電連接，蓄電池的輸出端與逆變器的輸入端電連接，充電器和逆變器的輸出端均能與用電負(fù)載直接相連，市政電網(wǎng)通過斷路器與用電負(fù)載相連，上述DC/DC變換器、逆變器、充電器和斷路器均與控制器電信號連接。

有陽光時，由太陽能電池組收集電能，經(jīng)DC/DC變換器轉(zhuǎn)換后，通過充電器優(yōu)先給蓄電池充電，蓄電池電充滿后，自動轉(zhuǎn)并網(wǎng)發(fā)電，此時太陽能電池組收集的電能經(jīng)DC/DC變換器轉(zhuǎn)換后，直接通過逆變器變?yōu)榻涣麟?，然后和市政電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電，市政電網(wǎng)停電后，自動切斷斷路器，轉(zhuǎn)為離線發(fā)電，此時蓄電池充當(dāng)電源，給用電負(fù)載供電，確保不間斷供電，控制器與DC/DC變換器電信號連接，是為了能根據(jù)光照的情況，控制DC/DC變換器進行升壓和降壓，光照不足時，控制DC/DC變換器進行升壓，光照過強時，控制DC/DC變換器進行降壓，使DC/DC輸出端的電壓始終保持在最佳狀態(tài)，控制器與充電器電信號連接，是為了在蓄電池充滿電后，關(guān)掉充電器，由太陽能電池組、DC/DC變換器和逆變器配合電網(wǎng)直接給用電負(fù)載供電，控制器和斷路器連接是為了控制斷路器的開閉，市政電網(wǎng)停電后，為了防止產(chǎn)生孤島效應(yīng)，由控制器控制斷開斷路器。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選，上述太陽能電池組件包括柔性太陽能電池板、電池板支撐裝置和反射鏡面，電池板支撐裝置包括支撐柱和架體，支撐柱沿豎直方向設(shè)置在地面上；上述架體繞支撐柱設(shè)置，架體位于支撐柱的中部，上述柔性太陽能電池板沿架體的外側(cè)設(shè)置；反射鏡面繞支撐柱設(shè)置形成向下凹陷的半球型，反射鏡面設(shè)置在架體的下方。

太陽能電池組件整體呈柱狀，這樣與傳統(tǒng)的太陽能電池板平鋪在地面上相比就能有效的節(jié)約空間，能增加安裝的數(shù)量，但是太陽能電池組件整體呈柱狀就會存在一個問題，就是當(dāng)太陽傾斜時，設(shè)置在支撐柱上背對太陽一面的柔性太陽能電池板就受不到陽光的照射，這樣發(fā)電效率就會降低，為了解決這樣的問題，在架體的下方設(shè)置了半球形的反射鏡面，不管太陽是在太陽能電池組的正上方還是傾斜的，半球形的反射鏡面都能將陽光反射到柔性太陽能電池板上，因此在太陽傾斜時，設(shè)置在支撐柱上背對太陽一面的柔性太陽能電池板也能接收到反射鏡面反射的太陽光，這樣就能有效的避免發(fā)電效率的降低。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選，上述支撐柱的頂端設(shè)有一號避雷裝置，一號避雷裝置包括一號避雷針、絕緣墊塊和引雷扁鋼，上述絕緣墊塊固定在支撐柱的頂端，一號避雷針沿豎直方向設(shè)置在絕緣墊塊上，一號避雷針和絕緣墊塊間設(shè)有引雷扁鋼，引雷扁鋼的另一端接地。

由于太陽能電池組件通常設(shè)置在戶外，而且還是柱狀的，在雷雨天氣時，就很容易被雷劈，如果沒有避雷措施就會被破壞，被雷擊時由一號避雷針接收雷電，然后通過引雷扁鋼能將電能直接導(dǎo)入地下，絕緣墊塊能有效的防止雷擊時的電能傳遞到支撐柱上。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選，上述支撐柱為液壓升降柱，支撐柱包括柱體和液壓電機，液壓電機設(shè)置在柱體內(nèi)，柱體內(nèi)還設(shè)有定時器，上述定時器與液壓電機電信號相連，柱體的表面還設(shè)有定時面板，上述定時面板與定時器電信號相連。

支撐柱為液壓升降柱，這樣就能對支撐柱的高度進行調(diào)節(jié)，能使柔性太陽能電池板的更換和清潔更加方便，通過定時面板給定時器定時，到達(dá)預(yù)定時間后，定時器將電信號傳遞給液壓電機，此時液壓電機開始運作，對液壓升降柱的高度進行調(diào)節(jié)，這樣就能根據(jù)每天不同的時段陽光照射角度的不同，將柔性太陽能電池板和反射鏡面調(diào)節(jié)到最合適的高度，有效的增強柔性太陽能電池板的工作效率。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選，上述逆變器的外殼上設(shè)有防塵罩，防塵罩和逆變器的連接方式為卡扣連接。在逆變器的外殼上設(shè)置防塵罩能防止灰塵進入逆變器，增加逆變器的使用壽命，而且由于防塵罩和逆變器是通過卡扣進行連接的，這樣防塵罩的更換會更加的方便，清潔起來也更加方便。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選，上述防塵罩外還設(shè)有二號避雷裝置，上述二號避雷裝置包括金屬罩和二號避雷針，金屬罩設(shè)置在防塵罩的上方，金屬罩的下端與地面相連，二號避雷針沿豎直方向設(shè)置在金屬罩上。

逆變器通常也設(shè)置在戶外，在防塵罩外設(shè)置二號避雷裝置，能有效的保護逆變器，防止逆變器被雷擊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型至少能達(dá)到以下有益效果中的一項：

1.能同時兼顧離線發(fā)電和并網(wǎng)發(fā)電兩種發(fā)電模式，陽光充足時優(yōu)先給蓄電池充電，電充滿后，自動轉(zhuǎn)并網(wǎng)發(fā)電，電網(wǎng)停電時，自動切斷斷路器，轉(zhuǎn)為離線發(fā)電，給用電負(fù)荷等供電，確保不間斷供電。

2.可以定期把蓄電池充滿電能通過并網(wǎng)發(fā)電向電網(wǎng)輸送，還可以在連續(xù)陰天時通過電網(wǎng)向蓄電池補充充電，最大限度延長蓄電池使用壽命。還能分期安裝，一期安裝并網(wǎng)發(fā)電，二期安裝蓄電池轉(zhuǎn)為離線發(fā)電和并網(wǎng)發(fā)電的雙系統(tǒng)自動發(fā)電。

3.能節(jié)省安裝空間，對柔性太陽能電池板的更換和清洗也更加的方便快捷。

4.具有強有力的防雷設(shè)施，在雷雨天氣能有效的防止太陽能電池組和逆變器被破壞，逆變器上還設(shè)有防塵裝置，能防止灰塵進入逆變器，增加逆變器的使用壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型電路連接示意圖。

圖2為本實用新型太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

具體實施例1：

圖1示出了一種多功能光伏發(fā)電裝置，包括太陽能電池組件、DC/DC變換器、控制器、逆變器、充電器、蓄電池和斷路器，上述DC/DC變換器設(shè)置在太陽能電池組件的輸出端并與太陽能電池組件電連接，DC/DC變換器的輸出端分別與逆變器和充電器的輸入端電連接，充電器的輸出端和蓄電池的輸入端電連接，蓄電池的輸出端與逆變器的輸入端電連接，充電器和逆變器的輸出端均能與用電負(fù)載直接相連，市政電網(wǎng)通過斷路器與用電負(fù)載相連，上述DC/DC變換器、逆變器、充電器和斷路器均與控制器電信號連接。

有陽光時，由太陽能電池組收集電能，經(jīng)DC/DC變換器轉(zhuǎn)換后，通過充電器優(yōu)先給蓄電池充電，蓄電池電充滿后，自動轉(zhuǎn)并網(wǎng)發(fā)電，此時太陽能電池組收集的電能經(jīng)DC/DC變換器轉(zhuǎn)換后，直接通過逆變器變?yōu)榻涣麟?，然后和市政電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電，市政電網(wǎng)停電后，自動切斷斷路器，轉(zhuǎn)為離線發(fā)電，此時蓄電池充當(dāng)電源，給用電負(fù)荷等供電，確保不間斷供電，控制器與DC/DC變換器電信號連接，是為了能根據(jù)光照的情況，控制DC/DC變換器進行升壓和降壓，光照不足時，控制DC/DC變換器進行升壓，光照過強時，控制DC/DC變換器進行降壓，使DC/DC輸出端的電壓始終保持在最佳狀態(tài)，控制器與充電器電信號連接，是為了在蓄電池充滿電后，關(guān)掉充電器，由太陽能電池組、DC/DC變換器和逆變器配合電網(wǎng)直接給用電負(fù)載供電，控制器和斷路器連接是為了控制斷路器的開閉，市政電網(wǎng)停電后，為了防止產(chǎn)生孤島效應(yīng)，由控制器控制斷開斷路器。

具體實施例2：

如圖2所示，本實施例是在具體實施例1的基礎(chǔ)上對太陽能電池組件的具體結(jié)構(gòu)進行了詳細(xì)說明，上述太陽能電池組件包括柔性太陽能電池板1、電池板支撐裝置和反射鏡面2，電池板支撐裝置包括支撐柱3和架體，支撐柱3沿豎直方向設(shè)置在地面上；上述架體繞支撐柱3設(shè)置，架體位于支撐柱3的中部，上述柔性太陽能電池板1沿架體的外側(cè)設(shè)置；反射鏡面2繞支撐柱3設(shè)置形成向下凹陷的半球型，反射鏡面2設(shè)置在架體的下方。

太陽能電池組件整體呈柱狀，這樣與傳統(tǒng)的太陽能電池板平鋪在地面上相比就能有效的節(jié)約空間，能增加安裝的數(shù)量，但是太陽能電池組件整體呈柱狀就會存在一個問題，就是當(dāng)太陽傾斜時，設(shè)置在支撐柱3上背對太陽一面的柔性太陽能電池板1就受不到陽光的照射，這樣發(fā)電效率就會降低，為了解決這樣的問題，在架體的下方設(shè)置了半球形的反射鏡面2，不管太陽是在太陽能電池組的正上方還是傾斜的，半球形的反射鏡面2都能將陽光反射到柔性太陽能電池板1上，因此在太陽傾斜時，設(shè)置在支撐柱3上背對太陽一面的柔性太陽能電池板1也能接收到反射鏡面2反射的太陽光，這樣就能有效的避免發(fā)電效率的降低。

具體實施例3：

本實施例是在具體實施例2的基礎(chǔ)上增設(shè)了一號避雷裝置，上述支撐柱3的頂端設(shè)有一號避雷裝置，一號避雷裝置包括一號避雷針4、絕緣墊塊5和引雷扁鋼，上述絕緣墊塊5固定在支撐柱3的頂端，一號避雷針4沿豎直方向設(shè)置在絕緣墊塊5上，一號避雷針4和絕緣墊塊5間設(shè)有引雷扁鋼，引雷扁鋼的另一端接地。

由于太陽能電池組件通常設(shè)置在戶外，而且還是柱狀的，在雷雨天氣時，就很容易被雷劈，如果沒有避雷措施就會被破壞，被雷擊時由一號避雷針4接收雷電，然后通過引雷扁鋼能將電能直接導(dǎo)入地下，絕緣墊塊5能有效的防止雷擊時的電能傳遞到支撐柱3上。

具體實施例4：

本實施例是在具體實施例2的基礎(chǔ)上對支撐柱3進行了進一步的說明，上述支撐柱3為液壓升降柱，支撐柱3包括柱體和液壓電機，液壓電機設(shè)置在柱體內(nèi)，柱體內(nèi)還設(shè)有定時器，上述定時器與液壓電機電信號相連，柱體的表面還設(shè)有定時面板6，上述定時面板6與定時器電信號相連。

支撐柱3為液壓升降柱，這樣就能對支撐柱3的高度進行調(diào)節(jié)，能使柔性太陽能電池板1的更換和清潔更加方便，通過定時面板6給定時器定時，到達(dá)預(yù)定時間后，定時器將電信號傳遞給液壓電機，此時液壓電機開始運作，對液壓升降柱的高度進行調(diào)節(jié)，這樣就能根據(jù)每天不同的時段陽光照射角度的不同，將柔性太陽能電池板1和反射鏡面調(diào)節(jié)2到最合適的高度，有效的增強柔性太陽能電池板1的工作效率。

具體實施例5：

本實施例是在具體實施例1的基礎(chǔ)上增設(shè)了防塵罩，上述逆變器的外殼上設(shè)有防塵罩，防塵罩和逆變器的連接方式為卡扣連接。在逆變器的外殼上設(shè)置防塵罩能防止灰塵進入逆變器，增加逆變器的使用壽命，而且由于防塵罩和逆變器是通過卡扣進行連接的，這樣防塵罩的更換會更加的方便，清潔起來也更加方便。

具體實施例6：

本實施例是在具體實施例5的基礎(chǔ)上增設(shè)了二號避雷裝置，上述防塵罩外還設(shè)有二號避雷裝置，上述二號避雷裝置包括金屬罩和二號避雷針，金屬罩設(shè)置在防塵罩的上方，金屬罩的下端與地面相連，二號避雷針沿豎直方向設(shè)置在金屬罩上。

逆變器通常也設(shè)置在戶外，在防塵罩外設(shè)置二號避雷裝置，能有效的保護逆變器，防止逆變器被雷擊。

盡管這里參照本實用新型的多個解釋性實施例對本實用新型進行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請公開、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變形和改進外，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的用途也將是明顯的。