專利名稱：一種模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于可再生能源利用技術(shù)領(lǐng)域中的供電系統(tǒng)，具體涉及一種模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前離網(wǎng)型的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)主要由發(fā)電設(shè)備、儲能設(shè)備、控制設(shè)備和逆變設(shè)備構(gòu)成，各設(shè)備的選型和配置均根據(jù)用戶量體裁衣設(shè)計(jì)。在發(fā)電側(cè)，每一類發(fā)電設(shè)備對應(yīng)配置一種控制設(shè)備，種類繁多，控制參數(shù)不一，各類控制器功能單一，無法互換；在用電側(cè)，多采用容量固定的整體式逆變器，擴(kuò)容時(shí)需廢棄原有設(shè)備；逆變設(shè)備出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)即無法供電，運(yùn)行可靠性差。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的由于控制設(shè)備種類繁多、逆變器容量固定帶來的擴(kuò)容不便、可靠性和維修互換性差的問題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種配置靈活、擴(kuò)容方便以及可靠性和維修互換性好的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是本發(fā)明模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)包括發(fā)電單元、儲能單元、直流控制單元和交流控制單元，其中發(fā)電單元、直流控制單元以及交流控制單元串行連接，直流控制單元的輸出端接有儲能單元，交流控制單元的輸入端接有儲能單元，交流控制單元的輸出端與用戶負(fù)載相連；所述發(fā)電單元包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏方陣和/或柴油發(fā)電機(jī)組。所述直流控制單元包括充電控制器以及直流監(jiān)控模塊，其中風(fēng)光柴通用充電控制器為多個(gè)，分別設(shè)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏方陣和/或柴油發(fā)電機(jī)組的輸出端，風(fēng)光柴通用充電控制器輸出端與交流控制單元的輸入端相連；風(fēng)光柴通用充電控制器通過通訊總線接有直流監(jiān)控模塊。所述直流監(jiān)控模塊的控制流程為檢測按鍵控制電路變化情況；判斷用戶是否重新設(shè)置了充電控制模塊的控制參數(shù)；
如果用戶重新設(shè)置了充電控制模塊的控制參數(shù)，則通過通信接口向各充電控制模塊傳送重新設(shè)置的控制參數(shù)；判斷通信接口是否接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息；如果通信接口接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息，則更新液晶顯示屏上相關(guān)顯示信息；判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否大于最大充電電流(I I)如果發(fā)電電流與供電電流的差值大于最大充電電流，則通過通信接口向正在執(zhí)行風(fēng)機(jī)控制功能的充電控制模塊發(fā)出卸荷指令；判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否小于充電恢復(fù)電流(12)；
如果發(fā)電電流與供電電流的差值小于充電恢復(fù)電流，則通過通信接口向正在卸荷狀態(tài)的充電控制器發(fā)出取消卸荷指令；返回檢測按鍵控制電路變化情況步驟。如果發(fā)電電流與供電電流的差值不小于最大充電電流(I I)，則返回檢測按鍵控制電路變化情況步驟。如果發(fā)電電流與供電電流的差值不大于最大充電電流(I I)，則轉(zhuǎn)至判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否小于充電恢復(fù)電流(12)步驟。如果通信接口沒接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息，或者用戶沒有重新設(shè)置充電控制模塊的控制參數(shù)，則返回檢測按鍵控 制電路變化情況步驟。所述直流控制單元還具有蓄電池組監(jiān)測模塊，蓄電池組監(jiān)測模塊包括數(shù)字信號控制器，其輸入端接有電源電路、晶振電路、蓄電池組溫度監(jiān)測電路、蓄電池組電壓監(jiān)測電路，輸出端接有指示電路，蓄電池組監(jiān)測模塊輸出的監(jiān)控信息通過通訊總線與直流監(jiān)控模塊進(jìn)行通訊連接。所述蓄電池組監(jiān)測模塊的控制流程為檢測各組蓄電池電壓；通過通信接口向直流監(jiān)控模塊傳送各組蓄電池電壓數(shù)據(jù)；檢查蓄電池組監(jiān)測模塊自身工作狀態(tài)；如果存在故障，則點(diǎn)亮故障指示燈；返回檢測各組蓄電池電壓步驟。所述交流控制單元包括逆變功率模塊以及逆變監(jiān)控模塊，逆變功率模塊對直流控制單元輸出的直流電進(jìn)行逆變換，生成交流電，輸出給用戶；逆變監(jiān)控模塊包括控制電路，控制電路的輸入端接收蓄電池組前后端的電流檢測信號，控制電路接有顯示屏和通信接□。所述逆變監(jiān)控模塊的控制流程為檢測按鍵控制電路變化情況；判斷用戶是否重新設(shè)置了逆變功率模塊的控制參數(shù)？如果用戶重新設(shè)置了逆變功率模塊的控制參數(shù)，則通過通信接口向各逆變功率模塊傳送重新設(shè)置的控制參數(shù)；判斷通信接口是否接收到各逆變功率模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息；判斷負(fù)載自適應(yīng)功能是否被禁止；如果沒有被禁止，則向第I逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號；判斷總負(fù)載電流是否增大；如果總負(fù)載電流增大，執(zhí)行以下步驟如果總負(fù)載電流大于第2逆變功率模塊切入電流(I2tl)，則向逆變功率模塊2逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號；針對所有逆變功率模塊進(jìn)行上述判斷，向相應(yīng)逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號;讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的逆變功率模塊數(shù)量m ；測量總負(fù)載電流I，向各逆變功率模塊發(fā)出均流指令I(lǐng)/m ；轉(zhuǎn)至檢測按鍵控制電路變化情況步驟。
如果總負(fù)載電流不大于第2逆變功率號模塊切出電流(I21)，則直接轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的第n逆變功率模塊數(shù)量步驟。如果總負(fù)載電流減小，執(zhí)行以下步驟判斷總負(fù)載電流是否小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)；如果總負(fù)載電流小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)，則向逆變功率模塊n發(fā)出禁止并機(jī)輸出信號；針對所有逆變功率模塊進(jìn)行上述判斷，向相應(yīng)功率模塊發(fā)出禁止并機(jī)輸出信號；轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的逆變功率模塊數(shù)量m步驟；測量總負(fù)載電流I，向各逆變功率模塊發(fā)出均流指令I(lǐng)/m ；轉(zhuǎn)至檢測按鍵控制電路變化情況步驟。如果總負(fù)載電流不小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)，則直接轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的第n逆變功率模塊數(shù)量步驟。本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn)I.配置靈活。系統(tǒng)發(fā)電側(cè)和用電側(cè)均由功能獨(dú)立的電氣模塊構(gòu)成，通過對這些電氣模塊優(yōu)化組合，即可適應(yīng)不同用電規(guī)模和不同風(fēng)光資源條件的用戶安裝使用，適合工廠批量化生產(chǎn)和質(zhì)量控制。便于產(chǎn)品編配、維護(hù)管理和人員的集中培訓(xùn)。2.擴(kuò)容方便。在已有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加相應(yīng)的電氣模塊即可實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容，避免因廢棄原有設(shè)備而造成的浪費(fèi)現(xiàn)象，符合用戶增添用電設(shè)備的發(fā)展需要。3.可靠性和維修互換性好。系統(tǒng)各電氣模塊具有功能獨(dú)立性，同類模塊可互換。個(gè)別模塊出現(xiàn)故障，其他模塊仍可繼續(xù)正常工作，系統(tǒng)可降容輸出，基本不影響主要用戶用電，增強(qiáng)了系統(tǒng)的供電保障效能。


圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)總體構(gòu)成示意圖；圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)電路原理圖；圖3為本發(fā)明中直流監(jiān)控模塊電路原理圖；圖4為直流監(jiān)控模塊控制流程圖；圖5為本發(fā)明中逆變監(jiān)控模塊電路原理圖；圖6A為本發(fā)明中逆變監(jiān)控模塊控制流程圖之一；圖6B為本發(fā)明中逆變監(jiān)控模塊控制流程圖之二 ；圖7為本發(fā)明蓄電池組監(jiān)測模塊電路原理圖；
圖8為蓄電池組監(jiān)測模塊控制流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖I所示，本發(fā)明模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)包括發(fā)電單元、儲能單元、直流控制單元和交流控制單元，其中發(fā)電單元、直流控制單元以及交流控制單元串行連接，直流控制單元的輸出端接有儲能單元，交流控制單元的輸入端接有儲能單元，交流控制單元的輸出端與用戶負(fù)載相連；所述發(fā)電單元包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏方陣和/或柴油發(fā)電機(jī)組。如圖2所示，系統(tǒng)采用模塊化的發(fā)供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和直流母線的技術(shù)形式。系統(tǒng)發(fā)電側(cè)的所有發(fā)電設(shè)備輸出的電能都經(jīng)過充電控制器(本實(shí)施例采用FGC220型光伏充電控制器、VCS-10型風(fēng)機(jī)充電控制器和IBCE2235型柴油發(fā)電機(jī)組充電控制器)在直流母線側(cè)并聯(lián)疊加，蓄電池組則耦合到直流配電模塊中的直流母線上，起能量調(diào)節(jié)和穩(wěn)壓作用，其運(yùn)行狀態(tài)由蓄電池組監(jiān)測模塊監(jiān)測。系統(tǒng)供電側(cè)由多個(gè)5kVA逆變功率模塊并聯(lián)運(yùn)行，將直流母線輸出的電能逆變?yōu)?30V、50Hz的交流電供負(fù)載使用。逆變監(jiān)控模塊根據(jù)總負(fù)載的大小控制各逆變功率模塊的投入/切出狀態(tài)，保證整個(gè)逆變系統(tǒng)運(yùn)行在高效工況下。系統(tǒng)配置手動(dòng)切換開關(guān)，如果系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備(如逆變器)出現(xiàn)故障或蓄電池虧電時(shí)，用戶也可切換至柴油機(jī)組獨(dú)立供電，保 證系統(tǒng)在待修期間不斷電。系統(tǒng)的各電氣設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)通過RS485通信總線將數(shù)據(jù)傳送到直流監(jiān)控模塊和逆變監(jiān)控模塊，并在這兩個(gè)模塊內(nèi)完成系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和重要參數(shù)監(jiān)測、統(tǒng)計(jì)、傳輸和人機(jī)交互功能。所有數(shù)據(jù)可存儲在內(nèi)置于這兩模塊內(nèi)的U盤存儲器內(nèi)，方便操作管理人員使用計(jì)算機(jī)觀察系統(tǒng)的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)。所述直流控制單元包括充電控制器以及直流監(jiān)控模塊其中風(fēng)光柴通用充電控制器為多個(gè)，分別設(shè)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏方陣和/或柴油發(fā)電機(jī)組的輸出端，風(fēng)光柴通用充電控制器輸出端與交流控制單元的輸入端相連；風(fēng)光柴通用充電控制器通過通訊總線接有直流監(jiān)控模塊；直流監(jiān)控模塊具有控制電路，其接收發(fā)電電流信號和供電電流信號，并連接有顯示屏及按鍵控制電路，控制電路設(shè)有通信接口；發(fā)電電流信號和供電電流信號分別來自設(shè)于發(fā)電單元輸出端的電流互感器和設(shè)于儲能單元供電端的電流互感器。如圖3所示，本實(shí)施例中，直流監(jiān)控模塊為直流輸入航插、第I電流表Al、蓄電池組航插、第2電流表A2和直流輸出航插依次串聯(lián)連接，電壓表V與直流輸入航插并聯(lián)連接。直流母線與直流監(jiān)控模塊的直流輸入航插連接，蓄電池組與直流監(jiān)控模塊的蓄電池組航插連接，逆變器的輸入與直流輸出航插連接。控制電路通過斷路器與蓄電池組航插并聯(lián)連接。第I電流互感器置于直流輸入航插和蓄電池組航插之間，用于檢測發(fā)電電流信號；第2電流互感器置于蓄電池組航插和直流輸出航插之間，用于檢測供電電流信號。檢測到的發(fā)電電流信號和供電電流信號送入控制電路板中，控制電路板與液晶顯示屏、按鍵控制電路和485通信接口連接。如圖4所示，直流監(jiān)控模塊控制流程為檢測按鍵控制電路變化情況，調(diào)用相關(guān)中斷處理程序，更新液晶顯示屏上相關(guān)顯示信息；判斷用戶是否重新設(shè)置了充電控制模塊的控制參數(shù)；如果用戶重新設(shè)置了充電控制模塊的控制參數(shù)，則通過通信接口向各充電控制模塊傳送重新設(shè)置的控制參數(shù)；判斷通信接口是否接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息；如果通信接口接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息，則更新液晶顯示屏上相關(guān)顯示信息；判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否大于最大充電電流(I I)如果發(fā)電電流與供電電流的差值大于最大充電電流，則通過通信接口向正在執(zhí)行風(fēng)機(jī)控制功能的充電控制模塊發(fā)出卸荷指令；判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否小于充電恢復(fù)電流(12)；如果發(fā)電電流與供電電流的差值小于充電恢復(fù)電流，則通過通信接口向正在卸荷狀態(tài)的充電控制器發(fā)出取消卸荷指令；返回檢測按鍵控制電路變化情況步驟。

如果發(fā)電電流與供電電流的差值不小于最大充電電流(I I)，則返回檢測按鍵控制電路變化情況步驟。如果發(fā)電電流與供電電流的差值不大于最大充電電流(I I)，則轉(zhuǎn)至判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否小于充電恢復(fù)電流(12)步驟。如果通信接口沒接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息，或者用戶沒有重新設(shè)置充電控制模塊的控制參數(shù)，則返回檢測按鍵控制電路變化情況步驟。所述交流控制單元包括逆變功率模塊以及逆變監(jiān)控模塊，逆變功率模塊對直流控制單元輸出的直流電進(jìn)行逆變換，生成交流電，輸出給用戶；逆變監(jiān)控模塊包括控制電路，控制電路的輸入端接收蓄電池組前后端(即第I電流互感器和第2電流互感器的電流檢測信號，控制電路接有顯示屏和通信接口。如圖5所示，本實(shí)施例中交流母線與逆變監(jiān)控模塊的交流輸入航插連接，輸入的交流電經(jīng)電流互感器和第I斷路器后，通過交流輸出航插輸出。直流電由逆變監(jiān)控模塊的電源航插輸入，通過第2斷路器，控制電路，液晶顯示屏、串口與控制電路連接。如圖6A、6B所示，逆變監(jiān)控模塊的控制流程為檢測按鍵控制電路變化情況，調(diào)用相關(guān)中斷處理程序，更新液晶顯示屏上相關(guān)顯示信息；判斷用戶是否重新設(shè)置了逆變功率模塊的控制參數(shù)？如果用戶重新設(shè)置了逆變功率模塊的控制參數(shù)，則通過通信接口向各逆變功率模塊傳送重新設(shè)置的控制參數(shù)；判斷通信接口是否接收到各逆變功率模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息；如果通信接口接收到各逆變功率模塊塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息，則更新液晶顯示屏上相關(guān)顯示信息；判斷負(fù)載自適應(yīng)功能是否被禁止；如果沒有被禁止，則向第I逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號；判斷總負(fù)載電流是否增大；如果總負(fù)載電流增大，執(zhí)行以下步驟如果總負(fù)載電流大于第2逆變功率模塊切入電流(I2tl)，則向逆變功率模塊2逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號；針對所有逆變功率模塊進(jìn)行上述判斷，向相應(yīng)逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號=讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的逆變功率模塊數(shù)量m ；測量總負(fù)載電流I，向各逆變功率模塊發(fā)出均流指令I(lǐng)/m ；轉(zhuǎn)至檢測按鍵控制電路變化情況步驟。如果總負(fù)載電流不大于第2逆變功率號模塊切出電流(I21)，則直接轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的第n逆變功率模塊數(shù)量步驟。
如果總負(fù)載電流減小，執(zhí)行以下步驟判斷總負(fù)載電流是否小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)；如果總負(fù)載電流小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)，則向逆變功率模塊n發(fā)出禁止并機(jī)輸出信號；針對所有逆變功率模塊進(jìn)行上述判斷，向相應(yīng)功率模塊發(fā)出禁止并機(jī)輸出信號；轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的逆變功率模 塊數(shù)量m步驟；測量總負(fù)載電流I，向各逆變功率模塊發(fā)出均流指令I(lǐng)/m ；轉(zhuǎn)至檢測按鍵控制電路變化情況步驟。如果總負(fù)載電流不小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)，則直接轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的第n逆變功率模塊數(shù)量步驟。本實(shí)施例中，本發(fā)明系統(tǒng)開機(jī)后，逆變監(jiān)控模塊檢測按鍵控制電路變化情況，并調(diào)用相關(guān)中斷處理程序，然后更新液晶屏上的相關(guān)顯示信息。如果用戶重新設(shè)置了逆變功率模塊的控制參數(shù)，則通過485接口向各逆變功率模塊傳送重新設(shè)置的控制參數(shù)，并更新液晶顯示屏上的相關(guān)顯示信息；用戶通過逆變監(jiān)控模塊的人機(jī)界面設(shè)定負(fù)載自適應(yīng)功能是否被禁止，如果該功能被禁止，則開機(jī)后逆變監(jiān)控模塊向各逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)信號，并根據(jù)正常工作的逆變功率某塊個(gè)數(shù)m發(fā)出均流指令，通知各逆變功率模塊并機(jī)后調(diào)節(jié)輸出電流至I/m(I為總負(fù)載電流)；如果負(fù)載自適應(yīng)功能被允許，逆變監(jiān)控模塊讀取用戶由人機(jī)界面設(shè)定的各個(gè)逆變功率模塊的切入電流Imtl和切出電流Iml(Im(l > Iml, m = 1，2，)，當(dāng)總負(fù)載電流I發(fā)生變化時(shí)，分別判斷I和Intl與Inl的大小關(guān)系，并以此判斷應(yīng)該投入工作的逆變功率模塊的數(shù)量，并根據(jù)正常工作的逆變功率某塊個(gè)數(shù)n發(fā)出均流指令，通知各逆變功率模塊并機(jī)后調(diào)節(jié)輸出電流至I/m(I為總負(fù)載電流)，不斷循環(huán)重復(fù)上述過程。如圖4、7所示，所述直流控制單元還具有蓄電池組監(jiān)測模塊，蓄電池組監(jiān)測模塊包括數(shù)字信號控制器，其輸入端接有電源電路、晶振電路、蓄電池組溫度監(jiān)測電路、蓄電池組電壓監(jiān)測電路，輸出端接有指示電路，蓄電池組監(jiān)測模塊輸出的監(jiān)控信息通過通訊總線與直流監(jiān)控模塊進(jìn)行通訊連接。蓄電池組監(jiān)測模塊以DSPIC30F數(shù)字信號控制器為控制核心，電源電路、晶振電路、蓄電池溫度檢測電路和指示燈電路與數(shù)字信號控制器連接，485通信接口通過MAX芯片與數(shù)字信號控制器連接。本實(shí)施例采用10組蓄電池(每組包含不大于10塊的額定電壓為2V蓄電池單體)，分別與電壓檢測電路I至電壓檢測電路10共10路電壓檢測電路的輸入端連接，依次經(jīng)各電壓測量電路的限流電阻和RN200型高精度線性光耦轉(zhuǎn)換為電壓測量信號后輸入數(shù)字信號控制器。如圖8所示，所述蓄電池組監(jiān)測模塊的控制流程為檢測各組蓄電池電壓；通過通信接口向直流監(jiān)控模塊傳送各組蓄電池電壓數(shù)據(jù)；檢查蓄電池組監(jiān)測模塊自身工作狀態(tài)；如果存在故障，則點(diǎn)亮故障指示燈；返回檢測各組蓄電池電壓步驟。
權(quán)利要求
1.一種模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于包括發(fā)電單元、儲能單元、直流控制單元和交流控制單元，其中發(fā)電單元、直流控制單元以及交流控制單元串行連接，直流控制單元的輸出端接有儲能單元，交流控制單元的輸入端接有儲能單元，交流控制單元的輸出端與用戶負(fù)載相連；所述發(fā)電單元包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏方陣和/或柴油發(fā)電機(jī)組。
2.按權(quán)利要求I所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于所述直流控制單元包括充電控制器以及直流監(jiān)控模塊，其中風(fēng)光柴通用充電控制器為多個(gè)，分別設(shè)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏方陣和/或柴油發(fā)電機(jī)組的輸出端，風(fēng)光柴通用充電控制器輸出端與交流控制單元的輸入端相連；風(fēng)光柴通用充電控制器通過通訊總線接有直流監(jiān)控模塊。
3.按權(quán)利要求I所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于所述直流監(jiān)控模塊的控制流程為 檢測按鍵控制電路變化情況； 判斷用戶是否重新設(shè)置了充電控制模塊的控制參數(shù)？ 如果用戶重新設(shè)置了充電控制模塊的控制參數(shù)，則通過通信接口向各充電控制模塊傳送重新設(shè)置的控制參數(shù)； 判斷通信接口是否接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息； 如果通信接口接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息，則更新液晶顯示屏上相關(guān)顯不彳目息； 判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否大于最大充電電流(I I) 如果發(fā)電電流與供電電流的差值大于最大充電電流，則通過通信接口向正在執(zhí)行風(fēng)機(jī)控制功能的充電控制模塊發(fā)出卸荷指令； 判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否小于充電恢復(fù)電流(12)； 如果發(fā)電電流與供電電流的差值小于充電恢復(fù)電流，則通過通信接口向正在卸荷狀態(tài)的充電控制器發(fā)出取消卸荷指令； 返回檢測按鍵控制電路變化情況步驟。
4.按權(quán)利要求3所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于如果發(fā)電電流與供電電流的差值不小于最大充電電流(II)，則返回檢測按鍵控制電路變化情況步驟。
5.按權(quán)利要求3所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于 如果發(fā)電電流與供電電流的差值不大于最大充電電流(I I)，則轉(zhuǎn)至判斷發(fā)電電流與供電電流的差值是否小于充電恢復(fù)電流(12)步驟。
6.按權(quán)利要求3所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于如果通信接口沒接收到各充電控制模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息，或者用戶沒有重新設(shè)置充電控制模塊的控制參數(shù)，則返回檢測按鍵控制電路變化情況步驟。
7.按權(quán)利要求2所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于所述直流控制單元還具有蓄電池組監(jiān)測模塊，蓄電池組監(jiān)測模塊包括數(shù)字信號控制器，其輸入端接有電源電路、晶振電路、蓄電池組溫度監(jiān)測電路、蓄電池組電壓監(jiān)測電路，輸出端接有指示電路，蓄電池組監(jiān)測模塊輸出的監(jiān)控信息通過通訊總線與直流監(jiān)控模塊進(jìn)行通訊連接。
8.按權(quán)利要求7所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于所述蓄電池組監(jiān)測模塊的控制流程為 檢測各組蓄電池電壓； 通過通信接口向直流監(jiān)控模塊傳送各組蓄電池電壓數(shù)據(jù)； 檢查蓄電池組監(jiān)測模塊自身工作狀態(tài)； 如果存在故障，則點(diǎn)亮故障指示燈； 返回檢測各組蓄電池電壓步驟。
9.按權(quán)利要求I所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于所述交流控制單元包括逆變功率模塊以及逆變監(jiān)控模塊，逆變功率模塊對直流控制單元輸出的直流電進(jìn)行逆變換，生成交流電，輸出給用戶；逆變監(jiān)控模塊包括控制電路，控制電路的輸入端接收蓄電池組前后端的電流檢測信號，控制電路接有顯示屏和通信接口。
10.按權(quán)利要求9所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于所述逆變監(jiān)控模塊的控制流程為檢測按鍵控制電路變化情況； 判斷用戶是否重新設(shè)置了逆變功率模塊的控制參數(shù)？ 如果用戶重新設(shè)置了逆變功率模塊的控制參數(shù)，則通過通信接口向各逆變功率模塊傳送重新設(shè)置的控制參數(shù)； 判斷通信接口是否接收到各逆變功率模塊發(fā)出的運(yùn)行狀態(tài)信息； 判斷負(fù)載自適應(yīng)功能是否被禁止；如果沒有被禁止，則向第I逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號； 判斷總負(fù)載電流是否增大； 如果總負(fù)載電流增大，執(zhí)行以下步驟 如果總負(fù)載電流大于第2逆變功率模塊切入電流(I2tl)，則向逆變功率模塊2逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號； 針對所有逆變功率模塊進(jìn)行上述判斷，向相應(yīng)逆變功率模塊發(fā)出允許并機(jī)輸出信號； 讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的逆變功率模塊數(shù)量m ； 測量總負(fù)載電流I，向各逆變功率模塊發(fā)出均流指令I(lǐng)/m ； 轉(zhuǎn)至檢測按鍵控制電路變化情況步驟。
11.按權(quán)利要求10所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于如果總負(fù)載電流不大于第2逆變功率號模塊切出電流(I21)，則直接轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的第n逆變功率模塊數(shù)量步驟。
12.按權(quán)利要求9所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于 如果總負(fù)載電流減小，執(zhí)行以下步驟 判斷總負(fù)載電流是否小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)； 如果總負(fù)載電流小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)，則向逆變功率模塊n發(fā)出禁止并機(jī)輸出信號； 針對所有逆變功率模塊進(jìn)行上述判斷，向相應(yīng)功率模塊發(fā)出禁止并機(jī)輸出信號； 轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì)算正常工作的逆變功率模塊數(shù)量m步驟； 測量總負(fù)載電流I，向各逆變功率模塊發(fā)出均流指令I(lǐng)/m ； 轉(zhuǎn)至檢測按鍵控制電路變化情況步驟。
13.按權(quán)利要求12所述的模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于如果總負(fù)載電流不小于第n逆變功率號模塊切出電流(Inl)，則直接轉(zhuǎn)至讀取各模塊工作狀態(tài)，計(jì) 算正常工作的第n逆變功率模塊數(shù)量步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種模塊化組合式的風(fēng)光柴聯(lián)合供電系統(tǒng)，其特征在于包括發(fā)電單元、儲能單元、直流控制單元和交流控制單元，其中發(fā)電單元、直流控制單元以及交流控制單元串行連接，直流控制單元的輸出端接有儲能單元，交流控制單元的輸入端接有儲能單元，交流控制單元的輸出端與用戶負(fù)載相連；所述發(fā)電單元包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏方陣和/或柴油發(fā)電機(jī)組。本發(fā)明可適應(yīng)不同用電規(guī)模和不同風(fēng)光資源條件的用戶安裝使用，適合工廠批量化生產(chǎn)和質(zhì)量控制，便于產(chǎn)品編配、維護(hù)管理和人員的集中培訓(xùn)，具有配置靈活、擴(kuò)容方便、可靠性和維修互換性好等特點(diǎn)。
文檔編號H02J9/04GK102638062SQ20111003692
公開日2012年8月15日 申請日期2011年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月12日
發(fā)明者伊世明, 徐貴生, 程志軍, 錢九陽, 高瑞林, 黃朝華 申請人:中國人民解放軍總后勤部建筑工程研究所, 蘭州創(chuàng)源科技有限公司