專(zhuān)利名稱(chēng):一種可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種混合能源供電系統(tǒng),尤其涉及一種可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,石油、煤、天然氣等不可再生能源日漸稀少,以風(fēng)能、太陽(yáng)能為代表的新能源符合全球低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代潮流,已經(jīng)得到世界各國(guó)政府的認(rèn)可、重視與扶持。在很多需要單相電力供應(yīng)的場(chǎng)合,其位置是移動(dòng)的,包括但不限于車(chē)載電力供應(yīng)、船載電力供應(yīng)、坦克及其他軍用運(yùn)載工具電力供應(yīng)、野外或極地探險(xiǎn)場(chǎng)合能源供給,對(duì)于這 些用電場(chǎng)合,公用電力系統(tǒng)難于進(jìn)行電纜鋪設(shè)。當(dāng)前,此類(lèi)需要單相電力供應(yīng)的場(chǎng)合多采用以石油、天然氣為代表的不可再生能源發(fā)電實(shí)現(xiàn)電能供給,且在使用過(guò)程中存在噪聲大、污染強(qiáng)、能量有限、能源品種單一的缺點(diǎn),在能源用盡或發(fā)電機(jī)故障時(shí)無(wú)電可用,對(duì)工作、生存、戰(zhàn)斗產(chǎn)生嚴(yán)重影響。當(dāng)前大多數(shù)單相光伏發(fā)電系統(tǒng)與單相風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)都不具有可移動(dòng)的特性。在位置不固定的電能需求場(chǎng)合,也有少數(shù)應(yīng)用中采用了光伏或風(fēng)電發(fā)電設(shè)備,實(shí)現(xiàn)電能的輔助供給,但這種方案沒(méi)有把多種類(lèi)能源有機(jī)組合,供給的電能參數(shù)千差萬(wàn)別,穩(wěn)定性不高,而且,在風(fēng)能、太陽(yáng)能兩者之和不能滿(mǎn)足負(fù)荷需求時(shí)束手無(wú)策,車(chē)、船等載具中的汽油或柴油以及蓄電裝置中的能量無(wú)法轉(zhuǎn)換為電能供負(fù)荷使用。一個(gè)顯著的缺點(diǎn)是這種應(yīng)用方案多為手動(dòng)操作,在需要增減、切換不同能源部分時(shí)會(huì)出現(xiàn)短時(shí)斷電現(xiàn)象。當(dāng)前大多數(shù)可移動(dòng)式單相發(fā)電系統(tǒng)都不具有寬電壓輸入特性。在能量可以滿(mǎn)足負(fù)載需求的前提下,對(duì)于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),在風(fēng)力過(guò)小或過(guò)大時(shí)均不能正常工作;對(duì)于光伏發(fā)電系統(tǒng),在陽(yáng)光強(qiáng)度過(guò)低或環(huán)境溫度過(guò)低(導(dǎo)致太陽(yáng)能電池開(kāi)路電壓升高)情況下均不能正常工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明能克服上述缺點(diǎn),提供一種可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),在位置不固定的電能需求場(chǎng)合,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能、太陽(yáng)能、石油、蓄電裝置中儲(chǔ)能等多類(lèi)型能源的有機(jī)組合,并采用電力電子技術(shù)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為參數(shù)特性符合負(fù)載需求的電能,在優(yōu)先使用可再生能源的原則下,通過(guò)統(tǒng)一的電源供給端口,對(duì)負(fù)荷進(jìn)行可靠供電。本發(fā)明包含的各能源部分啟用次序?yàn)閮?yōu)先使用太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源,在可再生能源能夠滿(mǎn)足負(fù)荷需求時(shí),關(guān)閉燃油發(fā)電部分,如有富余能量則存儲(chǔ)到儲(chǔ)能部分;當(dāng)太陽(yáng)能與風(fēng)能之和不能滿(mǎn)足負(fù)荷,但加上已存儲(chǔ)能量可滿(mǎn)足負(fù)荷需求時(shí),啟用儲(chǔ)能部分,太陽(yáng)能、風(fēng)能及儲(chǔ)能共同向負(fù)荷供電,燃油發(fā)電部分處于關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)可再生能源與存儲(chǔ)能量之和還不能滿(mǎn)足負(fù)荷需求時(shí),才投入燃油發(fā)電部分,由系統(tǒng)中的所有能源共同向負(fù)荷供電,系統(tǒng)對(duì)某一路或多路能源部分進(jìn)行投切時(shí),負(fù)載輸出端口無(wú)斷電現(xiàn)象。
本發(fā)明在需要增減、切換不同能源部分時(shí),可在不斷電的前提下實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)切換。本發(fā)明具有寬電壓輸入特性。在能量可以滿(mǎn)足負(fù)載需求的前提下,在風(fēng)力資源大幅波動(dòng)、陽(yáng)光強(qiáng)度變化頻繁或環(huán)境溫度大幅升降等情況下正常工作。在不同應(yīng)用場(chǎng)合,用戶(hù)可以根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)特點(diǎn)、自身經(jīng)濟(jì)條件選用適合的單一能源或多能源組合方案,實(shí)現(xiàn)成本與效能的最優(yōu)化。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所涉及的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng)包括主控部分、變流部分,以及下列能源部分中的一種或多種風(fēng)力發(fā)電部分、光伏發(fā)電部分、燃油發(fā)電部分、儲(chǔ)能部分。本發(fā)明的各組成部分可以合并或拆分,主控部分與變流部分電氣連接,用戶(hù)視實(shí)際情況選用的風(fēng)力發(fā)電部分、光伏發(fā)電部分、燃油發(fā)電部分、儲(chǔ)能部分中的一種或多種分別與變流部分電氣連接。風(fēng)力發(fā)電部分適合在風(fēng)力資源豐富的場(chǎng)合選用,其主要由風(fēng)力發(fā)電裝置、整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路組成,風(fēng)力發(fā)電裝置直接輸出的不穩(wěn)定的交流電能,經(jīng) 過(guò)整流電路變?yōu)橹绷麟娔?,但穩(wěn)定性依然較差,再經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路后,變?yōu)殡妷悍€(wěn)定、性能可靠的直流電能。光伏發(fā)電部分適合在太陽(yáng)能資源豐富的場(chǎng)合選用,主要由光伏組件、穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路組成,光伏組件的類(lèi)型包括但不限于單晶硅光伏組件、多晶硅光伏組件、薄膜光伏組件、生物光伏組件、化學(xué)光伏組件。光伏組件直接輸出的電能穩(wěn)定性差,經(jīng)穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路后變?yōu)殡妷悍€(wěn)定、性能可靠的、符合變流部分輸入要求的直流電能。燃油發(fā)電部分使用不可再生能源,因此在本系統(tǒng)中扮演備用能源的角色,只有在可再生能源提供的能量與存儲(chǔ)能量之和不能滿(mǎn)足負(fù)荷的情況下啟動(dòng)。燃油發(fā)電部分主要由燃油發(fā)電裝置、整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路組成,燃油發(fā)電部分把燃油中蘊(yùn)含的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的用戶(hù)設(shè)定電壓值的直流電能。儲(chǔ)能部分主要由儲(chǔ)能電池及其充放電電路構(gòu)成,儲(chǔ)能電池類(lèi)型包括但不限于鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰電池、鐵鋰電池、液流儲(chǔ)能電池、飛輪儲(chǔ)能電池,充放電電路具有與變流部分進(jìn)行能量傳輸?shù)碾p向接口。變流部分是本發(fā)明中能量轉(zhuǎn)換以及性能優(yōu)化的核心組成部分,包括逆變電路、輸入輸出接口電路、投切控制電路。輸入輸出接口包括但不限于風(fēng)力發(fā)電輸入接口、光伏發(fā)電輸入接口、燃油發(fā)電輸入接口、儲(chǔ)能部分雙向接口以及負(fù)載輸出接口中的一種或多種。本發(fā)明還具有聯(lián)接車(chē)、船以及其它載具上原有蓄電裝置的能量雙向傳輸接口。投切控制電路可在接到主控部分的指令信息后,對(duì)風(fēng)力發(fā)電部分、光伏發(fā)電部分、燃油發(fā)電部分、儲(chǔ)能部分、載具原有儲(chǔ)能裝置分別進(jìn)行投切控制,并可對(duì)有方向限制的接口進(jìn)行功率方向控制。本發(fā)明的變流部分的能量輸入接口及雙向接口具備功率方向控制功能,實(shí)現(xiàn)該功能的功率方向控制電路包括但不限于二極管與開(kāi)關(guān)器件串聯(lián)構(gòu)成的單向功率方向控制電路、兩路單向功率方向控制電路反并聯(lián)構(gòu)成的雙向功率方向控制電路。這里的開(kāi)關(guān)器件可以選擇繼電器、晶閘管、三極管、IGBT, IGCT, IEGT、M0SFET、GT0、SET等。本發(fā)明的主控部分包含微處理器、微控制器中的一種或多種。本發(fā)明變流部分中的逆變電路可以采用三電平或兩電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在采用相同功率器件的前提下,相比傳統(tǒng)的兩電平逆變電路,三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使逆變電路的耐壓值提高I倍,并具有更高的功率因數(shù)以及更低的諧波含量和損耗;但就成本而言,兩電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有明顯優(yōu)勢(shì)。風(fēng)力發(fā)電裝置的桿塔與槳葉采用單元可拆卸式結(jié)構(gòu),便于移動(dòng)與運(yùn)輸??烧郫B式、模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的光伏組件展開(kāi)后既可以安裝在車(chē)、船或其它運(yùn)載工具的頂部,也可以固定在任何平坦的地面上,安裝、使用、運(yùn)輸都非常方便。本發(fā)明的應(yīng)用方式包括但不限于車(chē)載電力供應(yīng)、船載電力供應(yīng)、坦克及其他軍用運(yùn)載工具電力供應(yīng)、野外或孤島生活能源供給、極地或高山探險(xiǎn)場(chǎng)合能源供給等。
圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的主控部分原理圖。 圖3為本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電部分電路原理示意圖。圖4為本發(fā)明的光伏發(fā)電部分電路原理示意圖。圖5為本發(fā)明的燃油發(fā)電部分電路原理示意圖。圖6為本發(fā)明的儲(chǔ)能部分電路原理示意圖。圖7為本發(fā)明的單相三電平變流部分電路原理圖。圖8為本發(fā)明的單相兩電平逆變電路原理圖。
具體實(shí)施例方式以下兩個(gè)實(shí)施例都屬于本發(fā)明具體形式中的一種,給出的目的是更詳細(xì)的描述本發(fā)明,而不是限制本發(fā)明的范圍,也不是限定本發(fā)明的應(yīng)用形式。實(shí)施例一
本實(shí)施例如圖I 圖7所示,其變流部分中的逆變電路采用單相三電平的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),含有兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的橋臂,每個(gè)橋臂由四組并聯(lián)有續(xù)流二極管的開(kāi)關(guān)器件串聯(lián)而成,橋臂中間的兩個(gè)開(kāi)關(guān)器件與一個(gè)嵌位電路并聯(lián),該嵌位電路由兩個(gè)二極管串聯(lián)而成。每個(gè)橋臂的嵌位電路中兩個(gè)串聯(lián)二極管之間的電氣連接部分與逆變電路直流側(cè)兩個(gè)串聯(lián)電容(Cd31和Cd32)的電氣連接部分短接。相比傳統(tǒng)的兩電平逆變電路,采用三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可使電路的耐壓值提高I倍,并具有更高的功率因數(shù)以及更低的諧波含量和損耗。圖I為本發(fā)明的一種典型結(jié)構(gòu),由主控部分、變流部分、風(fēng)力發(fā)電部分、光伏發(fā)電部分、燃油發(fā)電部分、儲(chǔ)能部分、載具自有儲(chǔ)能部分、負(fù)載電力接口等組成。主控部分原理圖如圖2所示,Ul是微控制器,對(duì)變流部分的運(yùn)行進(jìn)行精確控制,并對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析并決策;U17是為微控制器提供精準(zhǔn)時(shí)鐘的晶體振蕩器;U11是用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器;主控部分通過(guò)Jll、J12、J13、J15、J20、J21、J31、J45等端口分別與外部功能模塊進(jìn)行信息交換,其中Jll為開(kāi)關(guān)量輸入端口,包含但不限于變流部分發(fā)出的過(guò)壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)、超載等開(kāi)關(guān)量信息;J12為開(kāi)關(guān)量輸出接口,主控部分的開(kāi)關(guān)量控制信息經(jīng)此端口發(fā)出;J13為串行通信接口 ;J15是微控制器編程接口 ;J21是用于并行通信的數(shù)據(jù)/地址總線接口 ;J31是SPI通信接口 ;J45是網(wǎng)絡(luò)通信接口 ;變流部分中開(kāi)關(guān)器件需要的PWM實(shí)時(shí)脈寬信息由微控制器精確計(jì)算,之后由J20輸出PWM脈沖。
風(fēng)力發(fā)電部分電路原理示意圖如圖3所示,風(fēng)力發(fā)電裝置把風(fēng)能變?yōu)椴环€(wěn)定的交流電能,經(jīng)整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路后變?yōu)橹绷麟姡蠼?jīng)直流斬波電路進(jìn)行直流變壓,幅值與系統(tǒng)直流母線電壓一致,最后經(jīng)穩(wěn)壓與濾波電路成為穩(wěn)定可靠的直流電。光伏發(fā)電部分電路原理示意圖如圖4所示,光伏組件把太陽(yáng)能變?yōu)椴环€(wěn)定的直流電能,之后穩(wěn)壓與濾波電路對(duì)其品質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化,再經(jīng)直流斬波電路進(jìn)行直流變壓,使幅值等于系統(tǒng)直流母線電壓,最后經(jīng)穩(wěn)壓與濾波電路變?yōu)榉€(wěn)定可靠的直流電。燃油發(fā)電部分電路原理示意圖如圖5所示,燃油發(fā)電裝置(組)把燃油中的化學(xué)能變?yōu)椴环€(wěn)定的交流電能,再經(jīng)整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路后變?yōu)榉€(wěn)定的直流電,之后經(jīng)直流斬波電路進(jìn)行直流變壓,幅值與系統(tǒng)直流母線電壓相同,最后經(jīng)穩(wěn)壓與濾波電路成為穩(wěn)定可靠的直流電。儲(chǔ)能部分電路原理示意圖如圖6所示,儲(chǔ)能電池是其主要的組成部分,其類(lèi)型包括但不限于鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰電池、鐵鋰電池、液流儲(chǔ)能電池、飛輪儲(chǔ)能電池等。儲(chǔ)能電池經(jīng)充放電電路通過(guò)雙向端口與變流部分進(jìn)行電能傳輸。 本發(fā)明的單相三電平變流部分電路原理圖如圖7所不,包括逆變電路、輸入輸出接口電路、投切控制電路。輸入輸出接口包括風(fēng)力發(fā)電輸入接口(PU、光伏發(fā)電輸入接口(P2)、燃油發(fā)電輸入接口(P3)、儲(chǔ)能部分雙向接口(P4)以及負(fù)載輸出接口,本發(fā)明還具有聯(lián)接車(chē)、船以及其它載具上原有蓄電裝置的能量雙向傳輸接口(P5),所有輸入接口以及雙向接口均具有寬電壓輸入特性,在能量可以滿(mǎn)足負(fù)載需求的前提下,在風(fēng)力資源波動(dòng)、陽(yáng)光強(qiáng)度變化或環(huán)境溫度過(guò)低(導(dǎo)致太陽(yáng)能電池開(kāi)路電壓升高)情況下,可以在輸入電壓大幅波動(dòng)時(shí)正常工作。各能量傳輸接口對(duì)應(yīng)的投切控制電路可在接到主控部分的指令信息后,對(duì)風(fēng)力發(fā)電部分、光伏發(fā)電部分、燃油發(fā)電部分、儲(chǔ)能部分、載具原有儲(chǔ)能裝置等分別進(jìn)行投切控制,并可對(duì)有方向限制的能量傳輸接口進(jìn)行功率方向控制。實(shí)施例二
本實(shí)施例的逆變電路采用單相兩電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),除逆變電路外與實(shí)施例一完全一致。本實(shí)施例的單相兩電平逆變電路原理圖如圖8所7]^。逆變電路含有兩個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同的橋臂,每個(gè)橋臂由兩組有反并聯(lián)續(xù)流二極管的開(kāi)關(guān)器件串聯(lián)而成,逆變電路直流側(cè)的支撐電容Cdl只有一個(gè),不米用串聯(lián)方式。相對(duì)于實(shí)施例一,本方案輸出的電能質(zhì)量稍有遜色,但具有制造成本低的優(yōu)點(diǎn)。作為可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng)的典型應(yīng)用方式,上述兩個(gè)實(shí)施例都可在位置不固定的電能需求場(chǎng)合,實(shí)現(xiàn)風(fēng)能、太陽(yáng)能、石油、蓄電裝置以及載具原有儲(chǔ)能裝置中的儲(chǔ)能等多類(lèi)型能源的有機(jī)組合,采用電力電子技術(shù)高效轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定可靠的單相電能,并對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)壓與濾波,使其品質(zhì)得到優(yōu)化,在優(yōu)先使用可再生能源的原則下,通過(guò)統(tǒng)一的變流電路,經(jīng)電源供給端口,對(duì)負(fù)荷進(jìn)行可靠供電。
權(quán)利要求
1.一種可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于包括主控部分、變流部分,以及下列能源部分中的一種或多種風(fēng)力發(fā)電部分、光伏發(fā)電部分、燃油發(fā)電部分、儲(chǔ)能部分,本發(fā)明的各組成部分可以合并或拆分,變流部分與系統(tǒng)其余的組成部分分別電氣連接,變流部分包含單相交流電負(fù)載接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于風(fēng)力發(fā)電部分主要由風(fēng)力發(fā)電裝置、整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路組成,風(fēng)力發(fā)電裝置的桿塔與槳葉采用單元可拆卸式結(jié)構(gòu),風(fēng)力發(fā)電裝置直接輸出不穩(wěn)定的交流電能,經(jīng)過(guò)整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路后,變?yōu)殡妷悍€(wěn)定、性能可靠的直流電能。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于光伏發(fā)電部分主要由光伏組件、穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路組成,光伏組件的類(lèi)型包括但不限于單晶硅光伏組件、多晶硅光伏組件、薄膜光伏組件、生物光伏組件、化學(xué)光伏組件,光伏組件采用折疊式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),展開(kāi)后既可以安裝在車(chē)、船或其它運(yùn)載工具的頂部,也可以固定在任何平坦的地面上,光伏組件直接輸出不穩(wěn)定的交流電能,經(jīng)穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路后變?yōu)殡妷悍€(wěn)定、性能可靠的直流電能。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于燃油發(fā)電部分主要由燃油發(fā)電裝置、整流電路、穩(wěn)壓與濾波電路、直流斬波電路組成,燃油發(fā)電部分把燃油中蘊(yùn)含的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定可靠的直流電能。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于儲(chǔ)能部分主要由儲(chǔ)能電池及其充放電電路構(gòu)成,儲(chǔ)能電池類(lèi)型包括但不限于鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰電池、鐵鋰電池、液流儲(chǔ)能電池、飛輪儲(chǔ)能電池,充放電電路具有與變流部分進(jìn)行能量傳輸?shù)碾p向接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于變流部分包括逆變電路、輸入輸出接口電路、投切控制電路,輸入輸出接口包括但不限于風(fēng)力發(fā)電輸入接口、光伏發(fā)電輸入接口、燃油發(fā)電輸入接口、儲(chǔ)能部分雙向接口以及負(fù)載輸出接口中的一種或多種,所有輸入接口以及雙向接口均具有寬電壓輸入特性,可以在輸入電壓波動(dòng)時(shí)正常工作,投切控制電路在接到主控部分的指令信息后,可對(duì)風(fēng)力發(fā)電部分、光伏發(fā)電部分、燃油發(fā)電部分、儲(chǔ)能部分分別進(jìn)行投切操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于主控部分包含微處理器、微控制器中的一種或多種,主控部分控制的逆變電路采用三電平或兩電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于具有聯(lián)接車(chē)、船以及其它載具上原有蓄電裝置的雙向能量傳輸接口。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求8所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于變流部分的能量輸入接口及雙向接口具備功率方向控制功能,實(shí)現(xiàn)該功能的功率方向控制電路包括但不限于二極管與開(kāi)關(guān)器件串聯(lián)構(gòu)成的單向功率方向控制電路、兩路單向功率方向控制電路反并聯(lián)構(gòu)成的雙向功率方向控制電路,功率方向控制電路中開(kāi)關(guān)器件選擇繼電器、晶閘管、二極管、三極管、MOSFET、IGBT, IGCT, IEGT、GTO、SET中的一種或多種。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求8所述的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng),其特征在于系統(tǒng)包含的各能源部分啟用次序?yàn)閮?yōu)先使用太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源,在可再生能源能夠滿(mǎn)足負(fù)荷需求時(shí),關(guān)閉燃油發(fā)電部分,如有富余能量則存儲(chǔ)到儲(chǔ)能部分;當(dāng)太陽(yáng)能與風(fēng)能之和不能滿(mǎn)足負(fù)荷,但加上已存儲(chǔ)能量可滿(mǎn)足負(fù)荷需求時(shí),啟用儲(chǔ)能部分,太陽(yáng)能、風(fēng)能及 儲(chǔ)能共同向負(fù)荷供電,燃油發(fā)電部分處于關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)可再生能源與存儲(chǔ)能量之和還不能滿(mǎn)足負(fù)荷需求時(shí),才投入燃油發(fā)電部分,由系統(tǒng)中的所有能源共同向負(fù)荷供電,系統(tǒng)對(duì)某一路或多路能源部分進(jìn)行投切時(shí),負(fù)載輸出端口無(wú)斷電現(xiàn)象。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混合能源供電系統(tǒng),尤其涉及一種可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng)。本發(fā)明的可移動(dòng)式混合能源單相供電系統(tǒng)包括主控部分、變流部分,以及下列能源中的一種或多種風(fēng)力發(fā)電部分、光伏發(fā)電部分、燃油發(fā)電部分、儲(chǔ)能部分。變流部分與系統(tǒng)其余的組成部分分別電氣連接。變流部分可選兩電平或三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并具有寬電壓輸入特性,可在不斷電前提下投切各能源部分。系統(tǒng)包含的各能源部分啟用順序?yàn)閮?yōu)先使用太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源,其次為儲(chǔ)能部分,最后是燃油發(fā)電部分。系統(tǒng)中光伏組件采用可折疊式設(shè)計(jì),可安裝于平坦地面或交通工具頂部;風(fēng)力發(fā)電裝置的桿塔與槳葉采用單元可拆卸式結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H02J9/08GK102969781SQ20121042905
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者李木 申請(qǐng)人:李木