專利名稱:一種新型防雷太陽能供電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種太陽能供電系統(tǒng),具體為一種新型防雷的太陽能供電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
太陽能供電系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛,太陽能供電系統(tǒng)應(yīng)用的基本形式可分為兩大類 獨立發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),其應(yīng)用領(lǐng)域主要為太空航空器、通信系統(tǒng)、微波中繼站、電視差轉(zhuǎn)臺、光伏水泵和無電缺電地區(qū)用戶供電。隨著技術(shù)發(fā)展和世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的需要,發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始有計劃地推廣城市光伏并網(wǎng)發(fā)電,主要是建設(shè)家用屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)和MW級集中型大型并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)等,同時在交通工具和城市照明等方面大力推廣太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用。目前,隨著太陽能光伏電站規(guī)模的增大和應(yīng)用范圍的不斷擴大,太陽能光伏電站的防雷系統(tǒng)設(shè)計也越來越被系統(tǒng)設(shè)計人員所重視,防雷技術(shù)已成為太陽能光伏電站可靠安全運行的一個重要因素,但現(xiàn)有防雷技術(shù)的落后與太陽能發(fā)電系統(tǒng)自身的系統(tǒng)特點,導(dǎo)致現(xiàn)有防雷技術(shù)的防雷效果并不明顯,且容易因防雷事故或防雷器本身的缺陷而造成對太陽能發(fā)電系統(tǒng)自身的損害與破壞,存在著較大的弊端與防護(hù)的不安全因素。
實用新型內(nèi)容本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種新型防雷的太陽能供電系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中的缺點與不足。本實用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種新型防雷太陽能供電系統(tǒng),包括太陽能光伏電池板、電源控制器、蓄電池、逆變器、以及與太陽能光伏電池板相并聯(lián)的防雷保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述防雷保護(hù)系統(tǒng)由兩個或兩個以上的防雷保護(hù)器并聯(lián)而成,所述防雷保護(hù)器包括兩個壓敏電阻器、兩個氣體放電管和一個熱敏電阻器,兩個壓敏電阻器分別連接太陽能光伏電池板的正極與負(fù)極,每個壓敏電阻器分別串聯(lián)一個氣體放電管,所述的兩個氣體放電管并聯(lián)后與熱敏電阻器相串聯(lián),所述熱敏電阻器連接接地端子。所述壓敏電阻器均為帶保護(hù)限壓型壓敏電阻器,所述氣體放電管均為開關(guān)型氣體放電管。本實用新型的工作原理為當(dāng)太陽能光伏電池板被雷擊非正常工作時,防雷保護(hù)器中的壓敏電阻器與氣體放電管會迅速打開對地端進(jìn)行電流泄放;若因電壓不平衡或旁路線路無雷電感應(yīng)電流產(chǎn)生,則旁路電路中的熱敏電阻器會迅速斷開,防止對旁路電路造成電流反擊而使線路因防雷設(shè)備而損壞,從而保護(hù)后續(xù)電路。有益效果本實用新型不僅增強了防雷效果,而且從防雷本身進(jìn)行系統(tǒng)保護(hù),從而降低了防雷事故或防雷系統(tǒng)本身的缺陷而造成的對太陽能發(fā)電系統(tǒng)自身的損害與破壞,從系統(tǒng)本身的特點出發(fā)將系統(tǒng)環(huán)流的影響降到最低。
圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意3[0009]圖2為本實用新型的防雷保護(hù)器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-太陽能光伏電池板2-防雷保護(hù)系統(tǒng)3-電源控制器4-蓄電池5-逆變器21-壓敏電阻器22-氣體放電管23-熱敏電阻器
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體附圖,進(jìn)一步闡述本實用新型實施例1 如圖1所示,一種新型防雷太陽能供電系統(tǒng),包括太陽能光伏電池板1、 防雷保護(hù)系統(tǒng)2、電源控制器3、蓄電池4、逆變器5,防雷保護(hù)系統(tǒng)2與太陽能光伏電池板1 相并聯(lián)。蓄電池采用鉛酸蓄電池。電源控制器以微處理器為核心控制部件,將實時檢測電壓檢值或電流值,通過微處理器驅(qū)動開關(guān)來實現(xiàn)太陽能光伏電池板、蓄電池兩者之間的切換若太陽能光伏電池板供電電壓或電流大于或等于預(yù)計電壓或電流值時采用太陽能光伏電池板供電,若太陽能光伏電池板供電電壓或電流小于預(yù)計電壓或電流值時停止采用太陽能光伏電池板供電,并通過太陽能供電電源控制器切換至蓄電池供電。實施例2 如圖2所示,防雷保護(hù)系統(tǒng)由兩個或兩個以上的防雷保護(hù)器并聯(lián)而成, 每個防雷保護(hù)器均包括兩個壓敏電阻器21、兩個氣體放電管22和一個熱敏電阻器23,兩個壓敏電阻器分別連接太陽能光伏電池板的正極與負(fù)極,兩個壓敏電阻器分別串聯(lián)一個氣體放電管,所述的兩個氣體放電管并聯(lián)后與熱敏電阻器相串聯(lián),所述熱敏電阻器連接接地端子。所述壓敏電阻器均為帶保護(hù)限壓型壓敏電阻器,所述氣體放電管均為開關(guān)型氣體放電管。本實施例選用熱敏電阻器23進(jìn)行保護(hù),熱敏電阻PTC相關(guān)參數(shù)最大電壓Umax,最大電流IMX,熱敏電阻在規(guī)定溫度時零功率下的電阻RPTC,太陽能電池板工作安全電壓Uc0因電功公式Q = I2RT,則由太陽能光伏電池板安全電壓Uc可知I = Uc/RPTC,則Q =(Uc/RPTC) 2RptcT = (Uc)2T/Rptc,則瞬時功率 P = (Uc) VRptc,同時 P = UmaxImax,故 UmaxImax = (Uc)VRptc, Rptc = (Uc)2/UmxIMX,從而可以根據(jù)需要選擇合適的熱敏電阻器23。當(dāng)太陽能光伏電池板被雷擊非正常工作時,防雷保護(hù)器中的壓敏電阻器與氣體放電管會迅速打開對地端進(jìn)行電流泄放;若因電壓不平衡或旁路線路無雷電感應(yīng)電流產(chǎn)生, 則旁路電路中的熱敏電阻器會迅速斷開,防止對旁路電路造成電流反擊而使線路因防雷設(shè)備而損壞,從而保護(hù)后續(xù)電路。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征以及本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種新型防雷太陽能供電系統(tǒng),包括太陽能光伏電池板、電源控制器、蓄電池、逆變器、以及與太陽能光伏電池板相并聯(lián)的防雷保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述防雷保護(hù)系統(tǒng)由兩個或兩個以上的防雷保護(hù)器并聯(lián)而成,所述防雷保護(hù)器包括兩個壓敏電阻器、兩個氣體放電管和一個熱敏電阻器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型防雷太陽能供電系統(tǒng),其特征在于,兩個壓敏電阻器分別連接太陽能光伏電池板的正極與負(fù)極,兩個壓敏電阻器分別串聯(lián)一個氣體放電管, 所述壓敏電阻器均為帶保護(hù)限壓型壓敏電阻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型防雷太陽能供電系統(tǒng),其特征在于,所述的兩個氣體放電管并聯(lián)后與熱敏電阻器相串聯(lián),所述氣體放電管均為開關(guān)型氣體放電管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種新型防雷太陽能供電系統(tǒng),其特征在于,所述熱敏電阻器連接接地端子。
專利摘要一種新型防雷太陽能供電系統(tǒng),包括太陽能光伏電池板、電源控制器、蓄電池、逆變器、以及與太陽能光伏電池板相并聯(lián)的防雷保護(hù)系統(tǒng),所述防雷保護(hù)系統(tǒng)由兩個或兩個以上的防雷保護(hù)器并聯(lián)而成,所述防雷保護(hù)器包括兩個帶保護(hù)限壓型壓敏電阻器、兩個開關(guān)型氣體放電管和一個熱敏電阻器;兩個壓敏電阻器分別連接太陽能光伏電池板的正極與負(fù)極,兩個壓敏電阻器分別串聯(lián)一個氣體放電管,兩個氣體放電管并聯(lián)后與熱敏電阻器相串聯(lián),熱敏電阻器連接接地端子。本實用新型不僅增強了防雷效果,而且降低了對太陽能發(fā)電系統(tǒng)自身的損害與破壞,將系統(tǒng)環(huán)流的影響降到最低。
文檔編號H02H9/06GK202076965SQ20112020551
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者朱華, 李志 , 陳艷峰 申請人:湖南浦洋節(jié)能科技股份有限公司