本發(fā)明涉及能源循環(huán)系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及一種智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)。

背景技術(shù)：

目前，隨著煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)化石能源儲(chǔ)量的日益減少，以及地球因大氣層中CO₂增多帶來(lái)的溫室效應(yīng)造成全球變暖，以及燃燒礦物能源造成的污染等問(wèn)題的惡化，尋找清潔、可再生的非礦物能源已成為社會(huì)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。

現(xiàn)有太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的光電轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)可以超過(guò)20％，聚光光伏的理論光電轉(zhuǎn)換效率超過(guò)30％，但因光伏發(fā)電的發(fā)電量隨日照情況變化，難以實(shí)時(shí)根據(jù)輸電網(wǎng)絡(luò)要求做出調(diào)整，如果僅僅以蓄電池作為儲(chǔ)能元件，要達(dá)到電功率平穩(wěn)上網(wǎng)其造價(jià)甚至超過(guò)光伏發(fā)電系統(tǒng)本身，并且太陽(yáng)能發(fā)電成本相對(duì)較高，所有這些因素造成太陽(yáng)能發(fā)電仍不能有效替代火力發(fā)電成為發(fā)電技術(shù)的主流。

生物質(zhì)產(chǎn)氣用于發(fā)電也是礦物發(fā)電的替代方案，但生物質(zhì)反應(yīng)裝置需要維持30℃以上的溫度才能有較好的產(chǎn)氣效率，而使用電能或者燃燒燃料為生物質(zhì)反應(yīng)裝置加熱又降低了生物質(zhì)產(chǎn)氣發(fā)電的總效率，增加了二氧化碳的產(chǎn)出，使得成本和環(huán)保效益上不具備競(jìng)爭(zhēng)力，大規(guī)模發(fā)電時(shí)生物質(zhì)反應(yīng)裝置需要大量的生物質(zhì)原料，而收集足夠數(shù)量的生物質(zhì)原料是有一定難度的，因?yàn)樯镔|(zhì)原料價(jià)值低，重量大，所以運(yùn)輸這些生物質(zhì)原料的運(yùn)輸成本又進(jìn)一步阻礙了生物質(zhì)產(chǎn)氣發(fā)電技術(shù)普及。

現(xiàn)有技術(shù)中存在多種上述技術(shù)的組合技術(shù)，以提升單個(gè)系統(tǒng)的效能。如：申請(qǐng)?zhí)枮?01310112252.9的一種利用太陽(yáng)能與沼氣的雙能源聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)明專利申請(qǐng)、申請(qǐng)?zhí)枮?01110411918.1的太陽(yáng)能與沼氣能互補(bǔ)發(fā)電設(shè)備的發(fā)明專利申請(qǐng)、申請(qǐng)?zhí)枮?01010294148.2的生物質(zhì)能與太陽(yáng)能分布式能源綜合利用系統(tǒng)的發(fā)明專利申請(qǐng)以及申請(qǐng)?zhí)枮?01120006507.X的沼光互補(bǔ)一體化智能發(fā)電裝置的實(shí)用新專利申請(qǐng)等均通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行組合形成光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)。即通過(guò)將太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合后，當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)由于光照強(qiáng)度發(fā)生波動(dòng)或其他外界環(huán)境因素的影響出現(xiàn)輸出功率不平穩(wěn)的情況時(shí)，通過(guò)生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)輸出相應(yīng)的功率進(jìn)行補(bǔ)給，以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電達(dá)到國(guó)家網(wǎng)絡(luò)要求的發(fā)電功率的平穩(wěn)可控性。也就是說(shuō)，通過(guò)設(shè)置光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)，通過(guò)光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng) 中的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)與太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)相互補(bǔ)給，以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的平穩(wěn)可控。但是，上述技術(shù)均沒(méi)有實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)與生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)之間的相互有效調(diào)度，因而難以適應(yīng)新型清潔能源的特點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)之間的相互有效調(diào)度的問(wèn)題，提供一種智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的提供的一種智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)，包括輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、輸電網(wǎng)絡(luò)和兩個(gè)以上的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)；

每個(gè)所述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)均包括太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)、生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)和電站控制器；

所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的電輸出端和所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的電輸出端均電連接所述輸電網(wǎng)絡(luò)的一端；所述輸電網(wǎng)絡(luò)的另一端電連接電能用戶；

所述電站控制器的第一輸入/輸出端與所述輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)交互網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，第二輸入/輸出端分別連接所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)；且

所述電站控制器，被配置為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作狀態(tài)，獲取并發(fā)送所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況數(shù)據(jù)至所述輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)；

所述輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)包括接收單元、調(diào)整單元和發(fā)送單元；

所述接收單元，被配置為接收各個(gè)所述電站控制器發(fā)送的所述工作情況數(shù)據(jù)；

所述調(diào)整單元，被配置為根據(jù)各所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和各所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的所述工作情況數(shù)據(jù)，調(diào)整各所述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或各所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的目標(biāo)功率數(shù)據(jù)；

所述發(fā)送單元，被配置為發(fā)送調(diào)整后的各所述總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或各所述目標(biāo)功率數(shù)據(jù)至相應(yīng)的電站控制器；

所述電站控制器，還被配置為接收到所述總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或所述目標(biāo)功率數(shù)據(jù)后，根據(jù)所述總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或所述目標(biāo)功率數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)所述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總輸出功率和/或所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的輸出功率；

其中，所述工作情況數(shù)據(jù)包括所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的可燃?xì)怏w儲(chǔ)量數(shù)據(jù)、所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電功率數(shù)據(jù)和/或所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電功率數(shù)據(jù)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)還包括動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)；

所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)包括兩個(gè)以上的間隔設(shè)置的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)；且每相鄰兩個(gè)所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)之間的間隙形成植物種植區(qū)；

所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)置有換熱器；所述換熱器，適用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能，并通過(guò)可流動(dòng)的散熱工質(zhì)存儲(chǔ)和傳導(dǎo)所述熱能；

所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)包括生物質(zhì)反應(yīng)裝置、儲(chǔ)氣裝置和發(fā)電裝置；所述生物質(zhì)反應(yīng)裝置的可燃?xì)怏w輸出口氣路連接所述儲(chǔ)氣裝置的進(jìn)氣口；所述儲(chǔ)氣裝置的出氣口氣路連接所述發(fā)電裝置的燃料入口；所述發(fā)電裝置的電輸出端電連接所述輸電網(wǎng)絡(luò)；且

所述生物質(zhì)反應(yīng)裝置的反應(yīng)腔內(nèi)設(shè)置有儲(chǔ)存所述散熱工質(zhì)的導(dǎo)熱容器；

所述導(dǎo)熱容器的散熱工質(zhì)入口與所述換熱器管路連接，適用于與所述換熱器中存儲(chǔ)的所述熱能進(jìn)行熱交換；

所述生物質(zhì)反應(yīng)裝置具有用于輸送所述動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)的廢棄物至所述反應(yīng)腔的進(jìn)料口；

所述生物質(zhì)反應(yīng)裝置還具有用于輸出渣料的出渣管路；

所述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)還包括渣料儲(chǔ)存裝置，所述渣料儲(chǔ)存裝置具有用于輸送所述渣料至所述渣料存儲(chǔ)裝置的腔體內(nèi)的進(jìn)渣口。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)還包括逆變器；

所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的電輸出端與所述逆變器的輸入端電連接，所述逆變器的輸出端電連接所述輸電網(wǎng)絡(luò)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電站控制器的第二輸入/輸出端分別與所述逆變器和所述發(fā)電裝置；

所述發(fā)電裝置設(shè)置有氣體供給閥門和氣體供給閥門調(diào)節(jié)裝置；

所述氣體供給閥門調(diào)節(jié)裝置連接所述發(fā)電裝置的氣體供給閥門；

當(dāng)所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的總發(fā)電量小于所述輸電網(wǎng)絡(luò)發(fā)電要求時(shí)，所述電站控制器控制所述氣體供給閥門調(diào)節(jié)裝置增大所述氣體供給閥門的開(kāi)度；

當(dāng)所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的總發(fā)電量大于所述輸電網(wǎng)絡(luò)發(fā)電要求時(shí)，所述電站控制器控制所述氣體供給閥門調(diào)節(jié)裝置減小所述氣體供給閥門的開(kāi)度。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)還包括電能儲(chǔ)存裝置；

所述電能儲(chǔ)存裝置與所述電站控制器電連接；

所述電能儲(chǔ)存裝置的輸入端分別與所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的電輸出端和/或所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的電輸出端電連接；

所述電能儲(chǔ)存裝置的輸出端與所述逆變器的輸入端電連接；

當(dāng)所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)輸出的總電功率大于或等于總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)時(shí)，所述電站控制器控制所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)輸出的電能和/或所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)輸出的電能存儲(chǔ)至所述電能儲(chǔ)存裝置；

當(dāng)所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)輸出的總電功率小于所述總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)時(shí)，所述電站控制器控制所述電能儲(chǔ)存裝置輸出電能至所述逆變器。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)整單元包括第一調(diào)整子單元、第二調(diào)整子單元和第三調(diào)整子單元；

其中，所述第一調(diào)整子單元，被配置為當(dāng)所述輸電網(wǎng)絡(luò)的用電增加、電壓下降時(shí)，根據(jù)所述各生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的所述可燃?xì)怏w儲(chǔ)量數(shù)據(jù)的大小，增大所述可燃?xì)怏w儲(chǔ)量數(shù)據(jù)最大的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)；

所述第二調(diào)整子單元，被配置為根據(jù)各所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的所述可燃?xì)怏w儲(chǔ)量數(shù)據(jù)和各所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電功率數(shù)據(jù)，調(diào)整各所述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的所述總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)均大于對(duì)應(yīng)的所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電功率數(shù)據(jù)；

所述第三調(diào)整子單元，被配置為根據(jù)各所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的所述可燃?xì)怏w儲(chǔ)量數(shù)據(jù)的大小，增大所述可燃?xì)怏w儲(chǔ)量數(shù)據(jù)超過(guò)飽滿閥值的儲(chǔ)氣裝置最大儲(chǔ)氣量的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)；

所述飽滿閥值，為一人為設(shè)定的參考數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)小于等于儲(chǔ)氣裝置最大儲(chǔ)氣量。

其中，所述生物質(zhì)反應(yīng)裝置通過(guò)厭氧菌硝化反應(yīng)產(chǎn)生可燃?xì)怏w；

所述可燃?xì)怏w主要包括二氧化碳和甲烷。

所述熱連接是傳熱學(xué)意義的連接，包括以導(dǎo)熱材料接觸傳熱連接和流體循環(huán)換熱形式連接，所述流體包括液體和氣體。

所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)適用于將太陽(yáng)光的光能轉(zhuǎn)換為電能和/或?qū)⑻?yáng)光的光能轉(zhuǎn)換為熱能；

所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)架設(shè)于支架上，使受光部分下邊緣最小離地間隙大于1.5m；

所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)優(yōu)選為光伏光熱綜合轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，適用于將太陽(yáng)光的光能轉(zhuǎn)換為電能和將未能轉(zhuǎn)換為電能的光能轉(zhuǎn)換為熱能；

所述熱能溫度小于100℃，優(yōu)選地，所述熱能溫度小于70℃；

所述光伏光熱綜合轉(zhuǎn)換系統(tǒng)系統(tǒng)包括光伏電池和液冷散熱回路，所述液冷散熱回路熱連接所述光伏電池，適用于將未能轉(zhuǎn)化為電能的太陽(yáng)光能量轉(zhuǎn)換為 熱能導(dǎo)出；

所述熱連接包括以導(dǎo)熱材料接觸傳熱連接和流體循環(huán)換熱形式連接，所述流體包括液體和氣體；

所述光伏光熱綜合轉(zhuǎn)換系統(tǒng)優(yōu)選為反射聚光式太陽(yáng)能光伏光熱綜合轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括追日儀、反射聚光鏡、受光器，追日儀實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)角度位置，使反射聚光鏡所反射聚光的太陽(yáng)光射入受光器，受光器將太陽(yáng)光的光能轉(zhuǎn)換為電能，未能轉(zhuǎn)換為電能的光能以熱能形式通過(guò)液冷散熱回路導(dǎo)出。

所述工作情況數(shù)據(jù)包括生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的可燃?xì)怏w儲(chǔ)量數(shù)據(jù)、生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電功率數(shù)據(jù)、太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電功率數(shù)據(jù)等。

所述輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)根據(jù)所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況綜合計(jì)算權(quán)衡后，將需要的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)發(fā)送給相應(yīng)的所述電站控制器，所述電站控制器接收到總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)后，按照該總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)控制太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的具體計(jì)算過(guò)程可為：當(dāng)輸電網(wǎng)絡(luò)用電增加、電壓下降時(shí)，提升儲(chǔ)氣充足的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)，從而使其電站控制器加大對(duì)輸電網(wǎng)絡(luò)的輸出以達(dá)到輸電網(wǎng)絡(luò)的平衡。并且不斷監(jiān)控各光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)氣量和光伏發(fā)電量，盡量使下達(dá)給各光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)大于其光伏發(fā)電量，從而使輸電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先使用不易儲(chǔ)存的光伏電能。當(dāng)輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到某光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)氣裝置接近于飽和時(shí)，也要優(yōu)先加大其總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)，從而使其進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)電過(guò)程，消耗儲(chǔ)罐內(nèi)的燃?xì)狻?/p>

在其中一個(gè)實(shí)施例中，每相鄰兩個(gè)所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)之間的中心距離為30m±20m。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述生物質(zhì)反應(yīng)裝置的反應(yīng)腔的體積與所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)熱功率之比不小于0.3立方米/千瓦。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)功率與所述太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)功率比不小于0.4:1。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)所述太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)均設(shè)置有追日儀、聚光器和受光器；

所述聚光器設(shè)置在所述追日儀上；

所述追日儀跟蹤太陽(yáng)角度位置使太陽(yáng)光通過(guò)所述聚光器匯聚后聚焦于所述受光器；

所述受光器用于接收被所述聚光器聚光后的所述太陽(yáng)光，并將所述太陽(yáng)光的光能轉(zhuǎn)換為電能和熱能；

所述受光器包括：外殼、導(dǎo)熱材料板、一個(gè)以上的光伏電池、一個(gè)以上的導(dǎo)熱電路板和熱管；

所述外殼由導(dǎo)熱材料或絕熱耐高溫材料制成，優(yōu)選為鑄造用鋁合金材料制成；

所述導(dǎo)熱材料板優(yōu)選為紫銅材料制成；

所述導(dǎo)熱材料板與所述外殼構(gòu)成密封體；

所述外殼與所述導(dǎo)熱材料板相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有透明受光窗；

所述導(dǎo)熱電路板固定在所述導(dǎo)熱材料板的位于所述密封體內(nèi)的一側(cè)，適用于以熱能的形式傳導(dǎo)所述光伏電池工作時(shí)未能被轉(zhuǎn)化為電能的太陽(yáng)光的光能；

所述光伏電池固定在所述導(dǎo)熱電路板上，適用于將所述太陽(yáng)光的光能轉(zhuǎn)換為電能；

所述熱管設(shè)置在所述導(dǎo)熱材料板上，且位于所述密封體外，所述熱管通過(guò)所述導(dǎo)熱材料板和所述導(dǎo)熱電路板與所述光伏電池?zé)徇B接，所述熱管連接液冷散熱器或氣冷散熱器。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光伏電池通過(guò)導(dǎo)線和/或?qū)犭娐钒迮c所述密封體外的電路連接，且所述導(dǎo)線密封穿過(guò)所述密封體，并與所述密封體絕緣。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述透明受光窗為石英玻璃。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)所述光伏電池或兩個(gè)以上的相互電連接的所述光伏電池構(gòu)成一個(gè)電池單元，所述電池單元的個(gè)數(shù)為四個(gè)，呈田字形排列；

所述導(dǎo)熱電路板的個(gè)數(shù)為四個(gè)，所述導(dǎo)熱電路板與所述電池單元一一對(duì)應(yīng)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱管為兩條，與所述導(dǎo)熱材料板構(gòu)成H型結(jié)構(gòu)，且所述熱管與所述光伏電池位置對(duì)應(yīng)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述受光器還包括二次聚光器，所述二次聚光器設(shè)置在所述透明受光窗和所述光伏電池之間，適用于將從所述透明受光窗射入的所述太陽(yáng)光聚光到所述光伏電池上。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述二次聚光器包括光輸入端和光輸出端，所述光輸入端設(shè)置有多個(gè)光入射口，所述光輸出端設(shè)置有多個(gè)的與所述光入射口一一對(duì)應(yīng)的光輸出口；所述光輸出口與所述光伏電池光學(xué)連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述受光器還包括均光器，所述均光器設(shè)置在所述透明受光窗和所述光伏電池之間，適用于將從所述透明受光窗入射的所述太陽(yáng)光均勻地傳導(dǎo)至所述光伏電池。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述均光器為空心的方柱型或橫截面為方形的漏斗型，所述均光器的內(nèi)壁設(shè)置有反射面。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述受光器中，一節(jié)所述光伏電池或由一節(jié)以上所 述光伏電池相互電連接構(gòu)成電池單元；一個(gè)以上所述電池單元串聯(lián)形成串聯(lián)電池組；

所述受光器還包括一種電池輸出平衡裝置，用于平衡所述串聯(lián)電池組中各個(gè)所述電池單元的工作狀態(tài)，包括電壓轉(zhuǎn)換裝置和單向電流傳導(dǎo)裝置；

所述電壓轉(zhuǎn)換裝置和所述單向電流傳導(dǎo)裝置均與所述串聯(lián)電池組中的所述電池單元一一對(duì)應(yīng)；且

每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸入端均與所述串聯(lián)電池組的輸出端電連接；

每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極均通過(guò)相應(yīng)的所述單向電流傳導(dǎo)裝置電連接相應(yīng)的所述電池單元的正極，每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的負(fù)極直接電連接相應(yīng)的所述電池單元的負(fù)極；或

每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極均直接電連接相應(yīng)的所述電池單元的正極，每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的負(fù)極通過(guò)相應(yīng)的所述單向電流傳導(dǎo)裝置電連接相應(yīng)的所述電池單元的負(fù)極；或

每個(gè)所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極和負(fù)極均通過(guò)相應(yīng)的所述單向電流傳導(dǎo)裝置分別電連接相應(yīng)的所述電池單元的正極和負(fù)極。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電壓轉(zhuǎn)換裝置為開(kāi)關(guān)電壓源。

所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出電壓被預(yù)先設(shè)定為低于且近似于所述電池單元的最佳工作電壓。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)電壓源包括開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路、放大器和電源控制器；

所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端作為所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸入端，電連接所述串聯(lián)電池組的輸出端，適用于以所述串聯(lián)電池組的輸出電壓作為源電壓；

所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正負(fù)極作為所述電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正負(fù)極，通過(guò)所述單向電流傳導(dǎo)裝置分別與所述電壓轉(zhuǎn)換裝置對(duì)應(yīng)的所述電池單元的正負(fù)極電連接；且

所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正負(fù)極通過(guò)所述放大器電連接所述電源控制器的輸入端；

所述放大器適用于將所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓反饋至所述電源控制器；

所述電源控制器的輸出端電連接所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的開(kāi)關(guān)元件的控制端；

所述電源控制器，適用于根據(jù)所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓的變化，調(diào)整向所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的所述開(kāi)關(guān)元件的控制端輸出的脈沖信號(hào)的占空比和/或頻率。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管、互感器、第一二極管、第二二極管、電感和電容；其中

所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管為所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的開(kāi)關(guān)元件；

所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極作為所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的所述開(kāi)關(guān)元件的控制端，電連接所述電源控制器的輸出端；

所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極電連接所述串聯(lián)電池組的輸出端的負(fù)極；

所述互感器的初級(jí)線圈電連接在所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端的正極與所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極之間；

所述互感器的次級(jí)線圈電連接在所述第一二極管的陽(yáng)極與所述第二二極管的陽(yáng)極之間；

所述第二二極管的陽(yáng)極電連接所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的負(fù)極；所述第一二極管的陰極通過(guò)所述電感電連接所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正極；

所述第二二極管的陰極電連接所述第一二極管與所述電感的連接端；

所述電容電連接在所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正負(fù)極之間；

所述電感與所述電容的連接端為所述開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正極。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管為N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述放大器為差分式運(yùn)算放大器。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述單向電流傳導(dǎo)裝置為二極管。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光伏電池為聚光型光伏電池。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述聚光型光伏電池為多節(jié)砷化鎵光伏電池。

上述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的有益效果：

本發(fā)明通過(guò)在智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中增設(shè)輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，并由輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)與光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)中的電站控制器通過(guò)數(shù)據(jù)交互網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。其中，電站控制器被配置為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)中的太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作狀態(tài)，獲取并發(fā)送各太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和各生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況數(shù)據(jù)至輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)接收到各太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況數(shù)據(jù)和各生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況數(shù)據(jù)之后，根據(jù)各個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況數(shù)據(jù)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況數(shù)據(jù)，調(diào)整各光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或各生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的目標(biāo)功率數(shù)據(jù)，并將調(diào)整后的各總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或各目標(biāo)功率數(shù)據(jù)下發(fā)至相應(yīng)的電站控制器。各電站控制器接收到相應(yīng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或相應(yīng)的目標(biāo)功率數(shù)據(jù)后，根據(jù)接 收到的數(shù)據(jù)控制與其相連接的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總輸出功率和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的輸出功率。從而實(shí)現(xiàn)了各個(gè)光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)之間的輸出功率的調(diào)度以及光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)中太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)之間的輸出功率的調(diào)度。最終有效解決了現(xiàn)有技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電與生物質(zhì)發(fā)電的有效調(diào)度的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)與生物質(zhì)反應(yīng)裝置連接結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖4為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中生物質(zhì)反應(yīng)裝置一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)一具體實(shí)施例中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)置的受光器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)一具體實(shí)施例中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)置的受光器的液冷散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖6的主視圖；

圖8為圖7沿A-A方向的剖面圖；

圖9為圖5的左視圖；

圖10為圖5的右視圖；

圖11為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)置的受光器中的電池輸出平衡裝置示意圖；

圖12為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)置的受光器中的電池輸出平衡裝置一具體實(shí)施例的電路圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明技術(shù)方案更加清楚，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

參見(jiàn)圖1，作為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)的一具體實(shí)施例，其包括輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800、輸電網(wǎng)絡(luò)1000和兩個(gè)以上的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)。如圖1所示，為三個(gè)光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)。

其中，每個(gè)光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)均包括太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)、生物質(zhì)氣 化發(fā)電子系統(tǒng)和電站控制器700。即，每個(gè)光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)均為通過(guò)電站控制器700將太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與生物質(zhì)發(fā)電子系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合后的一種綜合發(fā)電系統(tǒng)。其通過(guò)電站控制器700將太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)結(jié)合后，當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)由于受光強(qiáng)度或其他外界因素的影響導(dǎo)致其輸出功率發(fā)生波動(dòng)時(shí)，通過(guò)生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)及時(shí)進(jìn)行輸出功率的補(bǔ)給，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)輸出功率的平穩(wěn)可控性。

具體的，太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的電輸出端和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的電輸出端均電連接輸電網(wǎng)絡(luò)1000。輸電網(wǎng)絡(luò)1000電連接電能用戶1100。

電站控制器700的第一輸入/輸出端與輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800通過(guò)數(shù)據(jù)交互網(wǎng)絡(luò)900進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。并且電站控制器700的第二輸入/輸出端分別連接太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)。電站控制器700被配置為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作狀態(tài)，獲取并發(fā)送太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況數(shù)據(jù)至輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800。

輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800包括接收單元、調(diào)整單元和發(fā)送單元(圖中未示出)。其中，接收單元，被配置為接收電站控制器700發(fā)送的工作情況數(shù)據(jù)。調(diào)整單元，被配置為根據(jù)工作情況數(shù)據(jù)調(diào)整各光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或各生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的目標(biāo)功率數(shù)據(jù)。發(fā)送單元，被配置為發(fā)送調(diào)整后的所述總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或目標(biāo)功率數(shù)據(jù)至與所述總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或目標(biāo)功率數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的電站控制器700。

電站控制器700，還被配置為接收到總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或目標(biāo)功率數(shù)據(jù)后，根據(jù)總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)和/或目標(biāo)功率數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總輸出功率和/或生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的輸出功率。

需要說(shuō)明的是，工作情況數(shù)據(jù)包括生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的可燃?xì)怏w儲(chǔ)量數(shù)據(jù)、生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電功率數(shù)據(jù)和/或太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電功率數(shù)據(jù)。

參見(jiàn)圖1和圖2，作為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)，其包括動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)(圖中未示出)、生物質(zhì)反應(yīng)裝置200和兩個(gè)以上的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100。其中，兩個(gè)以上的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100間隔設(shè)置，且每相鄰兩個(gè)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100之間的間隙形成植物種植區(qū)，用于種植植物。通過(guò)在相鄰兩個(gè)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100之間形成植物種植區(qū)，實(shí)現(xiàn)了土地的充分利用，提高了單位面積土地所接受的太陽(yáng)光能量的使用率。

其中，每個(gè)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100的電輸出端均與逆變器300的輸入端電連接，逆變器300的輸出端電連接輸電網(wǎng)絡(luò)1000，從而構(gòu)成太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電。

另外，作為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的一具體實(shí)施例，參見(jiàn)圖1、圖3和圖4，還包括生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)。具體的：其通過(guò)設(shè)置生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的氣體輸出管路240氣路連接儲(chǔ)氣裝置500的進(jìn)氣口，儲(chǔ)氣裝置500的出氣口氣路連接發(fā)電裝置400的燃料入口，發(fā)電裝置400的電輸出端電連接輸電網(wǎng)絡(luò)1000，從而構(gòu)成生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)，以便于在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100發(fā)電不足以滿足輸電網(wǎng)絡(luò)1000要求的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)發(fā)電作為補(bǔ)充。其避免了太陽(yáng)能發(fā)電上網(wǎng)受陽(yáng)光強(qiáng)弱變化影響而造成的輸出電功率波動(dòng)較大的現(xiàn)象。

并且，每個(gè)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100均熱連接生物質(zhì)反應(yīng)裝置200，適用于對(duì)生物質(zhì)反應(yīng)裝置200中的生物質(zhì)進(jìn)行加熱，從而保證生物質(zhì)反應(yīng)裝置200中的微生物處于30℃～60℃的理想溫度范圍，讓微生物保持足夠的活性，進(jìn)而保證了生物質(zhì)反應(yīng)裝置200能夠產(chǎn)生足夠量的氣體以驅(qū)動(dòng)發(fā)電裝置400運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行發(fā)電。

需要說(shuō)明的是，作為太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100與生物質(zhì)反應(yīng)裝置200熱連接的一種可實(shí)施方式，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100設(shè)置有換熱器(圖中未示出)。該換熱器適用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能，并通過(guò)可流動(dòng)的散熱工質(zhì)存儲(chǔ)和傳導(dǎo)該熱能。

相應(yīng)的，參見(jiàn)圖4，生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的反應(yīng)腔220內(nèi)設(shè)置有儲(chǔ)存散熱工質(zhì)的導(dǎo)熱容器230。其中，導(dǎo)熱容器230的散熱工質(zhì)入口231與換熱器管路連接，適用于與換熱器中存儲(chǔ)的熱能進(jìn)行熱交換，從而使得生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的反應(yīng)腔220內(nèi)的溫度時(shí)刻保持在生物質(zhì)發(fā)酵的最佳溫度。其只需要換熱器和導(dǎo)熱容器230管路連接即可實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，易于實(shí)現(xiàn)。

此處需要說(shuō)明的是，當(dāng)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100與生物質(zhì)反應(yīng)裝置200進(jìn)行熱交換時(shí)，為了避免熱交換后生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的內(nèi)部溫度過(guò)高的現(xiàn)象，作為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)的一種可實(shí)施方式，參見(jiàn)圖3，通過(guò)在生物質(zhì)反應(yīng)裝置200內(nèi)的導(dǎo)熱容器230與太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100之間設(shè)置冷卻裝置1200，使得導(dǎo)熱容器230內(nèi)多余的散熱工質(zhì)通過(guò)管路流經(jīng)冷卻裝置1200進(jìn)行冷卻后，再經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100的換熱器進(jìn)行加熱，從而在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100與生物質(zhì)反應(yīng)裝置200之間形成一個(gè)完整的熱循環(huán)系統(tǒng)。保證了太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100與生物質(zhì)反應(yīng)裝置200之間的熱交換的順利進(jìn)行，從而提高了光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。其中，冷卻裝置1200可采用水塔來(lái)實(shí)現(xiàn)。

同時(shí)，生物質(zhì)反應(yīng)裝置200具有用于輸送動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)的廢棄物至反應(yīng)腔220的進(jìn)料口250，使得動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)的廢棄物可以通過(guò)生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的進(jìn)料口250輸送至生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的反應(yīng)腔220中，作為生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的產(chǎn)氣原料(即生物質(zhì))。既避免了生物質(zhì)反應(yīng)裝置200中的產(chǎn)氣原料不充分的現(xiàn)象，還實(shí)現(xiàn)了動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)的廢棄物的循環(huán)利用，同時(shí)還節(jié)省了運(yùn)輸成本。

進(jìn)一步的，參見(jiàn)圖3和圖4，生物質(zhì)反應(yīng)裝置200還具有用于輸出渣料的出渣管路210。相應(yīng)的，光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)還包括渣料儲(chǔ)存裝置(圖中未示出)，渣料儲(chǔ)存裝置具有輸送渣料至渣料儲(chǔ)存裝置的腔體內(nèi)的進(jìn)渣口。這就使得生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的反應(yīng)腔220內(nèi)的渣料能夠通過(guò)出渣管路210輸出到渣料儲(chǔ)存裝置(圖中未示出)的進(jìn)渣口，從而可通過(guò)渣料儲(chǔ)存裝置儲(chǔ)存生物質(zhì)反應(yīng)裝置200產(chǎn)氣后的副產(chǎn)品(如渣料)，以便于將生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的副產(chǎn)品施加到太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100間隙的植物中，作為植物生長(zhǎng)的肥料。也可以將生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的副產(chǎn)品施加到周邊貧瘠的土地中，以改善土質(zhì)，種植植物進(jìn)行綠化，進(jìn)而改善環(huán)境，同時(shí)還可以利用這些植物作為飼料擴(kuò)大養(yǎng)殖，從而增加養(yǎng)殖所產(chǎn)生的廢棄物也就是增加生物質(zhì)原料的產(chǎn)量，可以進(jìn)一步提高可燃?xì)怏w產(chǎn)出量，提高了光伏生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)的利用效率。

進(jìn)一步的，本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)還包括氣體分離裝置(圖中未示出)。其中，氣體分離裝置氣路連接生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的氣體輸出管路，適用于分離生物質(zhì)反應(yīng)裝置200產(chǎn)生的氣體中的二氧化碳。通過(guò)氣體分離裝置將生物質(zhì)反應(yīng)裝置200產(chǎn)生的氣體中的二氧化碳分離出來(lái)，避免了氣體中的二氧化碳直接排放到空氣中污染大氣環(huán)境的同時(shí)，還可以將分離出的二氧化碳定向排放到植物中，以促進(jìn)植物的光合作用，有助于植物的生長(zhǎng)，去除二氧化碳后的氣體中甲烷純度提高到約90％，可達(dá)到天然氣標(biāo)準(zhǔn)，從而本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)可以產(chǎn)出可再生的天然氣。而天然氣是一種廣泛使用的能源形式，相對(duì)安全，熱效率高，燃燒后只產(chǎn)生二氧化碳和水，清潔無(wú)污染，可以用于日常生活和驅(qū)動(dòng)汽車等機(jī)器，可見(jiàn)廣泛設(shè)置本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)，有望徹底解決人們對(duì)礦物能源的依賴。

還需要指出的是，生物質(zhì)反應(yīng)裝置200可為厭氧菌硝化反應(yīng)裝置。發(fā)電裝置400則為內(nèi)燃機(jī)和/或燃?xì)廨啓C(jī)和/或燃?xì)廨喖永士涎h(huán)機(jī)組的聯(lián)合循環(huán)機(jī)組和/或燃?xì)廨喖佑袡C(jī)加朗肯循環(huán)的聯(lián)合循環(huán)機(jī)組和/或燃料電池發(fā)電裝置。

另外，需要說(shuō)明的是，每相鄰兩個(gè)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100之間種植的植物優(yōu)選為耐旱植物。這是因?yàn)?，太?yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100是通過(guò)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電的。因此，一般情況下，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100通常會(huì)建立在太陽(yáng)輻射較強(qiáng)的區(qū)域范圍內(nèi)，這類地區(qū)普遍氣候干燥，少有雨水。通過(guò)選擇種植耐旱植物，保證了植物的良好生長(zhǎng)，從而更有利于用植物養(yǎng)動(dòng)物，用動(dòng)物的廢棄物作為生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的產(chǎn)氣原料(即生物質(zhì))的良好循環(huán)。一般的，耐旱植物可選擇為大葉速生槐或紫花苜蓿草等牧草，用牧草飼養(yǎng)牛羊等動(dòng)物，用動(dòng)物的糞便和雜草等廢棄物作為生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的生物質(zhì)原料，用于生產(chǎn)可燃 氣體；耐旱植物也可以選擇為向日葵，向日葵籽可用于生產(chǎn)生物柴油，向日葵秸稈可用于發(fā)酵作為動(dòng)物的飼料，而動(dòng)物的廢棄物(如糞便)則可用于作為生物質(zhì)反應(yīng)裝置200的生物質(zhì)原料用于微生物厭氧硝化反應(yīng)產(chǎn)生可燃?xì)怏w；也可選擇麻類植物(如：劍麻、黃麻、紅麻等)麻類纖維用于造紙，造紙廢水處理后作為生物質(zhì)原料用于微生物厭氧硝化反應(yīng)產(chǎn)生可燃?xì)怏w；植物根據(jù)本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)所在地情況也可選擇土豆、木薯、紅薯、牧草(如：大葉速生槐、蘇丹草、狼尾草、黑麥草、紫花苜蓿草、皇竹草等)、大豆和銀合歡等，有些植物可以產(chǎn)出人類可食用的食物，人類糞便和植物殘?jiān)勺鳛樯镔|(zhì)原料用于微生物厭氧硝化反應(yīng)產(chǎn)生可燃?xì)怏w。

另外，每相鄰兩個(gè)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100之間的中心距離可設(shè)置為30m(米)±20m，優(yōu)選為25m。

由于發(fā)電裝置400輸出功率的調(diào)整是通過(guò)調(diào)整氣體供給閥門的開(kāi)度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)氣體閥門開(kāi)度加大時(shí)，氣體供給量增加，發(fā)電裝置400的發(fā)電功率增大；氣體供給閥門的開(kāi)度減小時(shí)，氣體供給量減少，發(fā)電裝置400的發(fā)電功率減小。因此，作為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)的一具體實(shí)施例，其通過(guò)設(shè)置一電站控制器700，該電站控制器700可根據(jù)輸電網(wǎng)絡(luò)1000的并網(wǎng)電壓要求控制發(fā)電裝置400的氣體供給閥門的開(kāi)度，進(jìn)而控制發(fā)電裝置400的輸出電壓。如，當(dāng)發(fā)電裝置400的輸出電壓小于預(yù)設(shè)值時(shí)，增大氣體供給閥門的開(kāi)度以增大發(fā)電裝置400的發(fā)電功率，從而提升輸出電壓；當(dāng)發(fā)電裝置400的輸出電壓大于預(yù)設(shè)值時(shí)，減小氣體供給閥門的開(kāi)度以減小發(fā)電裝置400的發(fā)電功率，從而降低輸出電壓。

其中，電站控制器700也可根據(jù)輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800的指令來(lái)控制發(fā)電裝置400的發(fā)電功率。具體的，電站控制器700的輸入端分別與逆變器300和發(fā)電裝置400電連接，電站控制器700的輸出端連接發(fā)電裝置400的氣體供給閥門調(diào)節(jié)裝置。氣體供給閥門調(diào)節(jié)裝置連接發(fā)電裝置400的氣體供給閥門。

當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的總發(fā)電量小于輸電網(wǎng)絡(luò)1000總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)的要求時(shí)，電站控制器700控制氣體供給閥門調(diào)節(jié)裝置增大氣體供給閥門的開(kāi)度，從而增大進(jìn)入發(fā)電裝置400的燃料入口的氣體流量，驅(qū)動(dòng)發(fā)電裝置400增大發(fā)電量，以滿足輸電網(wǎng)絡(luò)1000發(fā)電要求。

當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的總發(fā)電量大于輸電網(wǎng)絡(luò)1000總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)的要求時(shí)，電站控制器700控制氣體供給閥門調(diào)節(jié)裝置減小氣體供給閥門的開(kāi)度，從而減小進(jìn)入發(fā)電裝置400的氣體流量，使得發(fā)電裝置400減小發(fā)電量，以減少能源不必要的浪費(fèi)。

其通過(guò)增設(shè)電站控制器700，由電站控制器700與輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800進(jìn) 行數(shù)據(jù)通訊。該電站控制器700向輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800發(fā)送當(dāng)?shù)靥?yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況，輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800根據(jù)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作情況綜合計(jì)算權(quán)衡后，將需要發(fā)出的電力目標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)送給電站控制器700，電站控制器700接收到電力目標(biāo)數(shù)據(jù)后，按照該電力目標(biāo)數(shù)據(jù)控制太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)與生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的工作。

其中，輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800的具體計(jì)算過(guò)程可為：當(dāng)輸電網(wǎng)絡(luò)700用電增加、電壓下降時(shí)，提升儲(chǔ)氣充足的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)，從而使其電站控制器700加大對(duì)輸電網(wǎng)絡(luò)1000的輸出以達(dá)到輸電網(wǎng)絡(luò)1000的平衡。并且不斷監(jiān)控各光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)氣量和光伏發(fā)電量，盡量使下達(dá)給各光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)大于其光伏發(fā)電量，從而使輸電網(wǎng)絡(luò)1000優(yōu)先使用不易儲(chǔ)存的光伏電能。當(dāng)輸電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)800監(jiān)測(cè)到某光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)氣裝置500接近于飽和時(shí)，也要優(yōu)先加大該光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)，從而使其進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)電過(guò)程，消耗儲(chǔ)罐內(nèi)的燃?xì)狻?/p>

優(yōu)選的，參見(jiàn)圖1，作為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中的光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的一具體實(shí)施例，其還包括電能儲(chǔ)存裝置600。電能儲(chǔ)存裝置600可由蓄電池和/或超級(jí)電容構(gòu)成。

其中，電能儲(chǔ)存裝置600與電站控制器700電連接。并且，電能儲(chǔ)存裝置600的輸入端分別與太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)的電輸出端和/或生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的電輸出端電連接，電能儲(chǔ)存裝置600的輸出端與逆變器300的輸入端電連接。

當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)輸出的總電功率大于或等于總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)時(shí)，電站控制器700控制太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)輸出的電能和/或生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)輸出的電能存儲(chǔ)至電能儲(chǔ)存裝置600，避免了多余電量的浪費(fèi)。

當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)和生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)輸出的總電功率小于總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)時(shí)，電站控制器700控制電能儲(chǔ)存裝置600輸出電能至逆變器300，以保證輸入至逆變器300的電能時(shí)刻滿足總目標(biāo)功率數(shù)據(jù)的要求。并且，還使得當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)由于受光偏弱等客觀因素突然下降時(shí)，控制電能儲(chǔ)存裝置600及時(shí)輸出電能至逆變器300以彌補(bǔ)太陽(yáng)能發(fā)電子系統(tǒng)輸出不足、而生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)還來(lái)不及響應(yīng)的時(shí)間內(nèi)的輸電網(wǎng)絡(luò)電輸出的波動(dòng)。提高了光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

另外，本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100優(yōu)選為反射聚光光伏裝置。而反射聚光光伏裝置通 常設(shè)置有受光器，通過(guò)受光器實(shí)現(xiàn)接收被聚光后的太陽(yáng)光并將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)換為電能。受光器一般包括外殼、光伏電池、導(dǎo)熱電路板、導(dǎo)電片和熱管等結(jié)構(gòu)。而現(xiàn)有的受光器，光伏電池、導(dǎo)熱電路板、導(dǎo)電片和冷卻管路等結(jié)構(gòu)均位于一個(gè)密封空間中，因?yàn)槊芊饪臻g外壁要通過(guò)冷卻管路，其密封結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，成本較高。并且，若冷卻管路損壞，則冷卻管路中的冷卻液可能會(huì)進(jìn)入該密封空間中，進(jìn)而可能對(duì)光伏電池造成腐蝕、短路等影響，從而影響太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

因此，作為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100的一種可實(shí)施方式，多個(gè)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100均設(shè)置有追日儀、聚光器和受光器；聚光器和受光器設(shè)置在追日儀上。追日儀跟蹤太陽(yáng)角度位置使太陽(yáng)光通過(guò)聚光器匯聚后聚焦于受光器。受光器用于接收被聚光器聚光后的太陽(yáng)光并將太陽(yáng)光的光能轉(zhuǎn)換為電能和熱能，聚光器為拋物面反射式聚光器，受光器設(shè)置在反射光線匯聚的焦點(diǎn)處，受光器入射窗口正對(duì)焦點(diǎn)處匯聚的太陽(yáng)光線。

具體的，參見(jiàn)圖5和圖6，作為本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100設(shè)置的受光器的一具體實(shí)施例，其包括外殼110、導(dǎo)熱材料板120、一個(gè)以上的導(dǎo)熱電路板130、一個(gè)以上的光伏電池140和熱管150。導(dǎo)熱材料板120與外殼110構(gòu)成密封體。外殼110與導(dǎo)熱材料板120相對(duì)的一側(cè)設(shè)置有透明受光窗110。導(dǎo)熱電路板130固定在導(dǎo)熱材料板120的位于所述密封體內(nèi)的一側(cè)，適用于以熱能的形式傳導(dǎo)光伏電池140工作時(shí)未能被轉(zhuǎn)化為電能的太陽(yáng)能。光伏電池140固定在導(dǎo)熱電路板130上，適用于將太陽(yáng)光的光能轉(zhuǎn)換為電能。熱管150設(shè)置在導(dǎo)熱材料板120上，且位于密封體外。熱管150通過(guò)導(dǎo)熱材料板120與光伏電池140熱連接，且熱管150連接液冷散熱器170或氣冷散熱器。

其中，作為液冷散熱器170的一種可實(shí)施方式，參加圖6至圖8，液冷散熱器170包括液冷散熱器主體171和圍設(shè)在液冷散熱器主體171上的散熱管路172。液冷散熱器主體171上設(shè)置有第一凹槽1710，適用于放置需要進(jìn)行散熱的裝置?？梢岳斫獾?，本發(fā)明受光器的熱管150可以設(shè)置在第一凹槽1710，從而實(shí)現(xiàn)熱管150與液冷散熱器170的熱連接，進(jìn)行散熱。需要說(shuō)明的是，一個(gè)液冷散熱器170上的第一凹槽1710的個(gè)數(shù)可以為兩個(gè)。例如，兩個(gè)第一凹槽可以分別開(kāi)設(shè)在液冷散熱器主體171相對(duì)的兩個(gè)未圍設(shè)散熱管路172的側(cè)面上，且每個(gè)第一凹槽1710中可以放置一個(gè)以上的本發(fā)明受光器的熱管150。

同理，氣冷散熱器也可以為與液冷散熱器170相似的結(jié)構(gòu)。一個(gè)實(shí)施例中，氣冷散熱器可以包括氣冷散熱器主體和設(shè)置在氣冷散熱器主體上的散熱翅片。氣冷散熱器主體上設(shè)置有第二凹槽，適用于放置需要進(jìn)行散熱的裝置。因此， 本發(fā)明受光器的熱管150還可以設(shè)置在第二凹槽中，從而實(shí)現(xiàn)熱管150與氣冷散熱器的熱連接，進(jìn)行散熱。需要說(shuō)明的是，一個(gè)氣冷散熱器上的第二凹槽的個(gè)數(shù)可以為兩個(gè)。例如兩個(gè)第二凹槽可以分別開(kāi)設(shè)在氣冷散熱器主體相對(duì)的兩個(gè)未設(shè)置散熱翅片的側(cè)面上，且每個(gè)第二凹槽中可以放置一個(gè)以上的本發(fā)明受光器的熱管150。

上述受光器，外殼110和導(dǎo)熱材料板120構(gòu)成密封體，導(dǎo)熱電路板130和光伏電池140均設(shè)置在密封體內(nèi)，而熱管150和液冷散熱器170設(shè)置在密封體外，因此在熱管150或者液冷散熱器170泄露或損壞時(shí)，不會(huì)影響到光伏電池140工作，增強(qiáng)了產(chǎn)品的可靠性，而且上述受光器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。

其中，透明受光窗110為高透光材料。高透光材料具體可以為石英玻璃。在石英玻璃的表面還可以鍍有增加陽(yáng)光透射率的增透膜。

參見(jiàn)圖9，本實(shí)施例中，光伏電池140為多節(jié)砷化鎵光伏電池。光伏電池140的個(gè)數(shù)為四個(gè)，呈田字形排列在導(dǎo)熱電路板130上。導(dǎo)熱電路板130的個(gè)數(shù)也為四個(gè)，與光伏電池140一一對(duì)應(yīng)。這樣，當(dāng)其中一個(gè)光伏電池140發(fā)生故障時(shí)，不需要將其他的光伏電池140進(jìn)行更換，只需要將發(fā)生故障的光伏電池140取下更換即可，并不影響其他光伏電池140繼續(xù)工作。

參見(jiàn)圖10，本實(shí)施例中，熱管150為兩條，與導(dǎo)熱材料板120構(gòu)成H型結(jié)構(gòu)，且熱管150與光伏電池140的位置對(duì)應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)熱管150與光伏電池140的熱連接。這樣，光伏電池140在工作時(shí)，太陽(yáng)能未轉(zhuǎn)化為電能的部分以熱能的形式，能夠更高效的通過(guò)導(dǎo)熱材料板130傳遞到熱管150。然后通過(guò)與熱管150連接的液冷散熱器170或氣冷散熱器進(jìn)行散熱。

參見(jiàn)圖5和圖9，優(yōu)選的，本發(fā)明的受光器還包括二次聚光器160。二次聚光器160設(shè)置在受光口111和光伏電池140之間，適用于將從受光口111射入的太陽(yáng)光聚光到光伏電池140上。二次聚光器160具體可包括光輸入端和光輸出端。光輸入端設(shè)置有多個(gè)光入射口，多個(gè)光入射口呈矩陣狀排列，用于接收從透明受光窗110入射進(jìn)來(lái)的太陽(yáng)光。光輸出端設(shè)置有多個(gè)與光入射口一一對(duì)應(yīng)的光輸出口。光輸出口與光伏電池140光學(xué)連接，用于將進(jìn)入二次聚光器160的太陽(yáng)光傳遞到光伏電池140。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的受光器還可以包括均光器180。均光器180設(shè)置在透明受光窗110和光伏電池140之間，適用于將從透明受光窗110入射的太陽(yáng)光均勻地傳導(dǎo)至二次聚光器160。

具體的，本實(shí)施例中，均光器180為空心的方柱型或橫截面為方形的漏斗型。即均光器的主體結(jié)構(gòu)為柱型或漏斗型，且其橫截面為方形。均光器180的內(nèi)壁設(shè)置有反射面。從透明受光窗110入射的太陽(yáng)光，投射到反射面上，然后 經(jīng)反射面反射后，太陽(yáng)光投射到光伏電池110上。

例如，對(duì)于空心方柱型均光器180，其受光軸線方向的方柱高度等于二次聚光器160光輸入端寬度的1.6倍，正負(fù)誤差小于20％。對(duì)于空心漏斗型均光器180，則可對(duì)此數(shù)據(jù)做出調(diào)整，以補(bǔ)償漏斗側(cè)壁傾斜角對(duì)反射光線的影響。這樣可以實(shí)現(xiàn)聚光反射鏡一側(cè)邊緣范圍反射的光線通過(guò)受光窗110任意一點(diǎn)后，只能直接照射到對(duì)側(cè)的光伏電池140或經(jīng)過(guò)均光器180內(nèi)壁反射后照射到對(duì)側(cè)的光伏電池140。如此便實(shí)現(xiàn)了各光伏電池140所接受的光線為對(duì)側(cè)聚光鏡部分反射的太陽(yáng)光，而不需要考慮反射聚光的焦點(diǎn)是正對(duì)受光窗110中心、還是偏向受光窗110一側(cè)邊緣。從而實(shí)現(xiàn)了不同區(qū)域的反射光線分配給不同的光伏電池140。這種區(qū)域的分配是均衡的，所以能起到使各光伏電池均勻受光的效果。

另外，本發(fā)明所介紹的受光器中，一節(jié)光伏電池140或由一節(jié)以上光伏電池140相互電連接構(gòu)成電池單元。一個(gè)以上所述電池單元?jiǎng)t串聯(lián)形成串聯(lián)電池組。相應(yīng)的，受光器還包括電池輸出平衡裝置，用于平衡串聯(lián)電池組中各所述電池單元的工作狀態(tài)。

本實(shí)施例中，參見(jiàn)圖11，電池輸出平衡裝置包括電壓轉(zhuǎn)換裝置和單向電流傳導(dǎo)裝置。電壓轉(zhuǎn)換裝置、單向電流傳導(dǎo)裝置和串聯(lián)電池組中的所述電池單元三者一一對(duì)應(yīng)。且電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸入端與串聯(lián)電池組的輸出端電連接；同時(shí)，每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極均通過(guò)相應(yīng)的單向電流傳導(dǎo)裝置電連接相應(yīng)的(即與電壓轉(zhuǎn)換裝置對(duì)應(yīng)的)電池單元的正極，每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的負(fù)極直接電連接相應(yīng)的電池單元的負(fù)極；或者是，每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極均直接電連接相應(yīng)的電池單元的正極，每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的負(fù)極通過(guò)相應(yīng)的單向電流傳導(dǎo)裝置電連接相應(yīng)的電池單元的負(fù)極；或者是，每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端的正極和負(fù)極均通過(guò)相應(yīng)的單向電流傳導(dǎo)裝置分別電連接相應(yīng)的電池單元的正極和負(fù)極。

此處需要指出的是，單向電流傳導(dǎo)裝置可為二極管。通過(guò)選用二極管作為單向電流傳導(dǎo)裝置，不僅節(jié)省了開(kāi)發(fā)成本，還簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)。

并且，每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸入端In均與串聯(lián)電池組的輸出端電連接，從而使得串聯(lián)電池組的輸出電壓作為電壓轉(zhuǎn)換裝置的源電壓，用以向電壓轉(zhuǎn)換裝置提供電源。

每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端Out的正負(fù)極均通過(guò)單向電流傳導(dǎo)裝置分別與串聯(lián)電池組中與電壓轉(zhuǎn)換裝置對(duì)應(yīng)的光伏電池的正負(fù)極電連接。

參見(jiàn)圖10，作為一具體實(shí)施例，每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端Out的正極均通過(guò)單向電流傳導(dǎo)裝置與對(duì)應(yīng)的所述電池單元的正極電連接。每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端Out的負(fù)極則直接與對(duì)應(yīng)的所述電池單元的負(fù)極電連接。優(yōu)選的， 電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出電壓被預(yù)先設(shè)定為低于且近似于光伏電池的最佳工作電壓。

進(jìn)一步的，電池輸出平衡裝置中的電壓轉(zhuǎn)換裝置可為開(kāi)關(guān)電壓源。具體的，開(kāi)關(guān)電壓源包括開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路、放大器和電源控制器。

開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端作為電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸入端In，電連接串聯(lián)電池組的輸出端，適用于以串聯(lián)電池組的輸出電壓作為源電壓。

開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正負(fù)極作為電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端Out的正負(fù)極，通過(guò)單向電流傳導(dǎo)裝置分別與電壓轉(zhuǎn)換裝置對(duì)應(yīng)的所述電池單元的正負(fù)極電連接。

并且，開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正負(fù)極通過(guò)放大器電連接電源控制器的輸入端。從而使得放大器將開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓反饋至電源控制器。

具體的，參見(jiàn)圖12，作為一種可實(shí)施方式，放大器的同相輸入端電連接開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正極，反相輸入端電連接開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端負(fù)極，輸出端直接電連接電源控制器的輸入端。

其中，需要說(shuō)明的是，放大器的供電端可直接電連接串聯(lián)電池組的輸出端，以實(shí)現(xiàn)通過(guò)串聯(lián)電池組的輸出電壓作為放大器的供電電壓的目的。其不需要另外設(shè)置單獨(dú)的供電電源，節(jié)省了成本。并且，放大器可優(yōu)選為差分式運(yùn)算放大器。

電源控制器的輸出端電連接開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的開(kāi)關(guān)元件控制端，使得電源控制器能夠根據(jù)開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓的變化，調(diào)整向開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路輸出的脈沖信號(hào)的占空比和/或頻率。

具體的，電壓轉(zhuǎn)換裝置中的開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管、互感器、第一二極管、第二二極管、電感和電容。

需要指出的是，場(chǎng)效應(yīng)晶體管作為開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的開(kāi)關(guān)元件，可優(yōu)選為N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管。并且，場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極作為開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的開(kāi)關(guān)元件的控制端，電連接電源控制器的輸出端。場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極電連接串聯(lián)電池組的輸出端的負(fù)極。

互感器的初級(jí)線圈電連接在開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端的正極與場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極之間，又由于開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端與串聯(lián)電池組的輸出端電連接，由此可實(shí)現(xiàn)以串聯(lián)電池組的輸出電壓作為開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的源電壓的目的?；ジ衅鞯拇渭?jí)線圈電連接在第一二極管的陽(yáng)極與第二二極管的陽(yáng)極之間。第二二極管的陽(yáng)極同時(shí)電連接開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的負(fù)極。

第一二極管的陰極通過(guò)電感電連接開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正極。

第二二極管的陰極電連接第一二極管與電感的連接端。

電容電連接在開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正負(fù)極之間。

其中，電感與電容的連接端作為開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的正極，電容與第二二極管的陽(yáng)極的連接端作為開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端的負(fù)極。

以下以兩節(jié)光伏電池串聯(lián)連接作為串聯(lián)電池組為例，對(duì)電池輸出平衡裝置進(jìn)行更為詳細(xì)的說(shuō)明。

參見(jiàn)圖12，作為電池輸出平衡裝置的一具體實(shí)施例，其串聯(lián)電池組包括第一光伏電池U1和第二光伏電池U2，第一光伏電池U1與第二光伏電池U2串聯(lián)連接。

相應(yīng)的，由于電壓轉(zhuǎn)換裝置和單向電流傳導(dǎo)裝置與串聯(lián)電池組中的光伏電池一一對(duì)應(yīng)，因此電壓轉(zhuǎn)換裝置與單向電流傳導(dǎo)裝置同樣分別包括兩個(gè)。其中，與第一光伏電池U1對(duì)應(yīng)的分別為第一電壓轉(zhuǎn)換裝置和第一單向電流傳導(dǎo)裝置，與第二光伏電池U2對(duì)應(yīng)的分別為第二電壓轉(zhuǎn)換裝置和第二單向電流傳導(dǎo)裝置。

在本實(shí)施例中，第一單向電流傳導(dǎo)裝置和第二單向電流傳導(dǎo)裝置分別為二極管D1和二極管D4。

同時(shí)，參見(jiàn)圖11，與第一光伏電池U1對(duì)應(yīng)的第一電壓轉(zhuǎn)換裝置包括第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路、第一放大器O1和電源控制器。其中，第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路包括第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1、第一互感器T1、第一二極管D2、第二二極管D3、第一電感L1和第一電容C1。

具體的，第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1作為第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的開(kāi)關(guān)元件，其柵極G為第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的開(kāi)關(guān)元件的控制端，且其柵極G直接電連接電源控制器的輸出端。第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1的源極S電連接第一光伏電池U1與第二光伏電池U2串聯(lián)構(gòu)成的串聯(lián)電池組的輸出端的負(fù)極。

第一互感器T1的初級(jí)線圈電連接在第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端In的正極與第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q1的漏極D之間。

由此，第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端In的正極為第一互感器T1的初級(jí)線圈與串聯(lián)電池組的輸出端的正極的連接端，從而實(shí)現(xiàn)以串聯(lián)電池組的輸出電壓作為第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的源電壓。

第一互感器T1的次級(jí)線圈電連接在第一二極管D2的陽(yáng)極與第二二極管D3的陽(yáng)極之間。第二二極管D3的陽(yáng)極電連接第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的負(fù)極。

第一二極管D2的陰極通過(guò)第一電感L1電連接第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的正極。第二二極管D3的陰極電連接第一二極管D2與第一電感L1 的連接端。

并且，第一電容C1電連接在第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的正負(fù)極之間。

其中，第二二極管D3的陽(yáng)極與第一電容C1的連接端作為第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的負(fù)極(即第一電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出端Out的負(fù)極)，直接電連接第一光伏電池U1的負(fù)極，同時(shí)還與第一放大器O1的反相輸入端電連接。

第一電感L1與第一電容C1的連接端則作為第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的正極，電連接第一放大器O1的同相輸入端。

第一放大器O1的輸出端則與電源控制器的輸入端電連接。

當(dāng)?shù)谝还夥姵豒1的輸出電壓發(fā)生變化(如：第一光伏電池U1的輸出電壓減小)時(shí)，此時(shí)第一光伏電池U1兩端的電壓小于第一電容C1兩端的電壓(即第一光伏電池U1的輸出電壓小于第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的電壓)，這就使得二極管D1導(dǎo)通。二極管D1導(dǎo)通后，導(dǎo)致第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的電壓下降。

又由于第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的正極電連接第一放大器O1的正相輸入端，第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的負(fù)極電連接第一放大器O1的反相輸入端，因此，通過(guò)第一放大器O1的輸出端輸出至電源控制器的電壓相應(yīng)的發(fā)生變化。由此，電源控制器根據(jù)第一放大器O1的輸出端輸出的數(shù)據(jù)的變化進(jìn)而監(jiān)測(cè)到第一光伏電池U1的輸出電壓的變化。

當(dāng)電源控制器通過(guò)第一放大器O1輸出端輸出的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)到第一光伏電池U1的輸出電壓發(fā)生變化后，根據(jù)第一放大器O1輸出端輸出的電壓的變化調(diào)整輸出至第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極的脈沖信號(hào)的占空比和/或頻率，控制第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通占空比和/或頻率變化，從而使得串聯(lián)電池組的輸出電能通過(guò)第一互感器T1、第一二極管D2、第二二極管D3、第一電感L1和二極管D1及時(shí)地補(bǔ)充至第一光伏電池U1，使得第一光伏電池U1的輸出電壓保持在接近于最佳工作電壓點(diǎn)的狀態(tài)。

當(dāng)?shù)谝还夥姵豒1的輸出電壓未發(fā)生變化，即時(shí)刻保持在最佳工作電壓點(diǎn)狀態(tài)時(shí)，此時(shí)第一電容C1兩端的電壓則時(shí)刻保持在固定電壓值，該固定電壓值小于且接近于第一光伏電池U1的最佳工作電壓，即第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端Out的電壓時(shí)刻保持在固定電壓值，由此輸入至第一放大器O1的正相輸入電壓和反相輸入電壓圍繞該固定電壓微觀波動(dòng)，進(jìn)而由第一放大器O1的輸出端輸出至電源控制器的電壓同樣會(huì)略有波動(dòng)。由此，電源控制器通過(guò)調(diào)整向第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管輸出的脈沖信號(hào)的占空比和/或頻率，從而使得第一電容 C1兩端的電壓時(shí)刻保持在該固定電壓值即可。

更為具體的，如第一光伏電池U1為砷化鎵光伏電池時(shí)，由于砷化鎵光伏電池的理想工作電壓為2.75V，當(dāng)串聯(lián)電池組的任意一節(jié)砷化鎵光伏電池的受光偏弱時(shí)，該節(jié)砷化鎵光伏電池的自有受光可產(chǎn)生電流9A，而串聯(lián)電池組中其他砷化鎵光伏電池受光可產(chǎn)生電流11A。為了滿足串聯(lián)電池組電流相等的特性，受光偏弱的該節(jié)砷化鎵光伏電池的電壓會(huì)大幅度下降。當(dāng)受光偏弱的該節(jié)砷化鎵光伏電池的電壓下降時(shí)，第一放大器O1的正相輸入電壓與反相輸入電壓的電壓差相應(yīng)發(fā)生變化，進(jìn)而第一放大器O1的輸出端輸出的電壓也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。從而由電源控制器根據(jù)第一放大器O1輸出的電壓的變化調(diào)整向第一N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極輸入的脈沖信號(hào)的占空比，使得串聯(lián)電池組的輸出電能能夠通過(guò)第一互感器T1、第一二極管D2、第二二極管D3、第一電感L1和二極管D1及時(shí)補(bǔ)充到該受光偏弱的砷化鎵光伏電池中，使得該節(jié)砷化鎵光伏電池的電壓維持在2.7V附近，進(jìn)而使得該節(jié)砷化鎵光伏電池的發(fā)電效率達(dá)到其理想發(fā)電效率的98％，基本等于最佳效率，充分發(fā)揮了該節(jié)砷化鎵光伏電池的光電轉(zhuǎn)換能力。

相應(yīng)的，參見(jiàn)圖12，與第二光伏電池U2對(duì)應(yīng)的第二電壓轉(zhuǎn)換裝置包括第二開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路、第二放大器O2和電源控制器。其中，第二開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路則包括第二N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q2、第二互感器T2、第一二極管D5、第二二極管D6、第二電感L2和第二電容C2。

具體的，第二N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管Q2、第二互感器T2、第一二極管D5、第二二極管D6、第二電感L2和第二電容C2之間的連接關(guān)系，以及上述各器件與二極管D4之間的連接關(guān)系與第一開(kāi)關(guān)式電壓轉(zhuǎn)換電路中的各器件的連接關(guān)系相同，因此，此處不再贅述。

在一實(shí)施例中，由4個(gè)光伏電池A、光伏電池B、光伏電池C、光伏電池D串聯(lián)形成串聯(lián)光伏電池組，4個(gè)光伏電池均為三節(jié)砷化鎵光伏電池，遵從其IV特性曲線特征。設(shè)某時(shí)刻4個(gè)光伏電池均處于最佳工作狀態(tài)，輸出電流為10A(安培)，輸出電壓為2.75V。則有串聯(lián)光伏電池組的總輸出電壓為11V，總輸出電流10A，總輸出功率＝11*10＝110W。當(dāng)光伏電池A受光路徑被部分遮擋時(shí)，其對(duì)應(yīng)的輸出電流下降到7A(安培)，因?yàn)榇?lián)回路電流相等，此時(shí)根據(jù)IV曲線，該光伏電池A難以達(dá)到其他光伏電池B、光伏電池C、光伏電池D的輸出電流，其輸出電壓下降到接近于0V。而其他光伏電池B、光伏電池C、光伏電池D因難以達(dá)到最佳工作電流10A(安培)，從而輸出電壓均上升到3.1V的電池最大輸出電壓，則有總輸出電壓約等于3.1*3＝9.3V，總輸出電流等于7A(安培)，總輸出功率＝7*9.3＝65.1，這比理想輸出功率下降了約40％。如果這時(shí)平衡 電路介入，向該光伏電池A輸出電流3A，使其輸出電壓達(dá)到2.7V，這需要從串聯(lián)光伏電池組(即串聯(lián)連接的光伏電池A、光伏電池B、光伏電池C和光伏電池D)的總輸出功率獲取能量，且消耗約10％的總輸出功率，則由總輸出功率需要減去的功率(即補(bǔ)償功率)為3*2.7/0.9＝9W。串聯(lián)光伏電池組(即串聯(lián)連接的光伏電池A、光伏電池B、光伏電池C和光伏電池D)的總輸出電壓為2.75*3+2.7＝10.95V，未扣減補(bǔ)償?shù)目傒敵鲭娏鞯扔?0A(安培)，則有未扣減補(bǔ)償?shù)目傒敵龉β蕿?0.95*10＝109.5W，扣減補(bǔ)償功率9W，仍有100.5W的總輸出功率，比理想狀態(tài)時(shí)的總輸出功率下降了約8.7％。而這種下降，基本是光線遮擋所造成的了，比沒(méi)有平衡電路的情況多發(fā)電35.4W?？梢?jiàn)電池輸出平衡裝置在光線不均勻情況下仍能保持光伏電池的最佳光電轉(zhuǎn)換效率。

如上所述，電池輸出平衡裝置通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸入端與串聯(lián)電池組的輸出端電連接，使電池輸出平衡裝置以串聯(lián)電池組的輸出作為工作電源，電壓轉(zhuǎn)換裝置輸出小于且接近于串聯(lián)電池組中的電池單元的最佳工作電壓的固定電壓，單向電流傳導(dǎo)裝置實(shí)時(shí)比較串聯(lián)電池組中的電池單元的輸出電壓與相應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出電壓。當(dāng)串聯(lián)電池組中的電池單元的輸出電壓小于相應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換裝置的輸出電壓時(shí)，單向電流傳導(dǎo)裝置導(dǎo)通，電壓轉(zhuǎn)換裝置向該電池單元輸出電流，使其電壓保持在接近于最佳工作電壓的電壓狀態(tài)上。使得串聯(lián)電池組中的每一節(jié)電池單元的效率都不會(huì)出現(xiàn)大幅度下降的現(xiàn)象。從而有效地解決了現(xiàn)有的串聯(lián)光伏電池組中電池受光不均勻時(shí)，光伏電池工作電壓會(huì)嚴(yán)重偏離最佳工作電壓，從而嚴(yán)重降低光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率的問(wèn)題。

值得說(shuō)明的是，上述任一種電池輸出平衡裝置也可以應(yīng)用于其他需要保持光伏電池組各光伏電池電流平衡的應(yīng)用中。

進(jìn)一步地，光伏電池140通過(guò)導(dǎo)線與密封體外的電池輸出平衡裝置連接，且該導(dǎo)線密封穿過(guò)密封體，并與密封體絕緣。例如，電線穿出密封體后，可以通過(guò)硅橡膠等絕緣物質(zhì)將電線與密封體之間的縫隙進(jìn)行密封，以保證密封體的整體密封性。

優(yōu)選的，參見(jiàn)圖5，通過(guò)第一焊料將熱管150焊接在導(dǎo)熱材料板120上。通過(guò)第二焊料將導(dǎo)熱電路板130焊接在導(dǎo)熱材料板120上。其中，第一焊料的熔點(diǎn)大于第二焊料的熔點(diǎn)。這樣，導(dǎo)熱電路板130發(fā)生故障需要更換時(shí)，不會(huì)影響到熱管150與導(dǎo)熱材料板120之間的連接。優(yōu)選的，第一焊料和第二焊料為合金材料。

具體的，可以先通過(guò)熔點(diǎn)大于180℃的焊料將熱管500焊接在導(dǎo)熱材料板200上，選用熔點(diǎn)大于180℃的焊料將光伏電池與導(dǎo)熱電路板焊接?？梢酝ㄟ^(guò)熔點(diǎn)為140℃的合金將導(dǎo)熱電路板130焊接在導(dǎo)熱材料板120上。這時(shí)只需要用恒 溫臺(tái)加熱至約160℃便可焊接或更換光伏電池與導(dǎo)熱電路板組件。這時(shí)溫度小于183℃，所以這個(gè)焊接過(guò)程中，熱管150和導(dǎo)熱材料板120之間的焊接不會(huì)被破壞，電池和導(dǎo)熱電路板130之間的焊接也不會(huì)被破壞。這樣做不僅方便了單獨(dú)更換焊接在導(dǎo)熱電路板130上的光伏電池，同時(shí)焊料的導(dǎo)熱系數(shù)約為60W/m°K，而導(dǎo)熱膠所能達(dá)到的最大導(dǎo)熱系數(shù)約為3W/m°K，可見(jiàn)這樣做大幅度改善了傳熱條件。

為更加清楚的體現(xiàn)本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)所達(dá)到的有益效果，以下以一實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的智能光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電網(wǎng)絡(luò)中光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)做更進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

在該實(shí)施例中，在40°緯度沙質(zhì)土地間隔東西向和南北向各25m設(shè)置每座追日儀受光面約為6m*7m的最大功率為6.4kw的反射式聚光光伏系統(tǒng)作為太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100，每平方公里可設(shè)置1600座，總功率約10MW。其中，每9座反射式聚光光伏系統(tǒng)的散熱回路連接到一座100m³(立方米)的厭氧菌硝化反應(yīng)裝置(即前面所述的生物質(zhì)反應(yīng)裝置200)。

生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)的發(fā)電裝置400采用高效燃?xì)廨?50kw發(fā)動(dòng)機(jī)組60座，該機(jī)組每kwh消耗可燃?xì)?.45立方米。太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)100間隙土地種植大葉速生槐。太陽(yáng)能按中等光照條件則有年發(fā)電有效時(shí)數(shù)>1600小時(shí)，年發(fā)電總量約16384000kwh，畝產(chǎn)牧草10～20噸。每平方公里為1500畝，則有總產(chǎn)牧草1.5～3萬(wàn)噸。按每頭牛每日吃草20kg，每頭牛半年出欄計(jì)算，可年產(chǎn)4000～8000頭牛。用牛的糞便和雜草等有機(jī)廢物作為生物質(zhì)原料投入?yún)捬蹙趸磻?yīng)裝置可基本滿足其原料需求。厭氧菌硝化反應(yīng)裝置的殘?jiān)莾?yōu)質(zhì)肥料，可就近撒在土地中，為牧草施肥，促進(jìn)牧草生長(zhǎng)，多出部分可撒在附近未開(kāi)墾的荒地，擴(kuò)大牧草生產(chǎn)范圍，提高牧草產(chǎn)量。每座100立方米的厭氧菌硝化反應(yīng)裝置日產(chǎn)氣約80～120立方米，則有年總產(chǎn)氣量520～780萬(wàn)立方米，約可發(fā)電11500000～17300000kwh。對(duì)比反射式光伏系統(tǒng)發(fā)電量可見(jiàn)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電與生物質(zhì)發(fā)電總量接近。因?yàn)榭扇細(xì)饪赏ㄟ^(guò)儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)存。當(dāng)需要用其發(fā)電時(shí)再由儲(chǔ)氣罐中導(dǎo)出使用即可。并且儲(chǔ)氣罐成本較低，使用壽命較長(zhǎng)，所以用生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)發(fā)電來(lái)彌補(bǔ)太陽(yáng)能光伏發(fā)電的波動(dòng)性是完全可行的。并且還可以在夜晚沒(méi)有陽(yáng)光的情況用生物質(zhì)氣化發(fā)電子系統(tǒng)發(fā)電來(lái)保持輸電網(wǎng)絡(luò)電輸出的平穩(wěn)性。

上述光伏生物質(zhì)綜合發(fā)電系統(tǒng)完全可以替代燃燒礦物燃料的火力發(fā)電場(chǎng)，對(duì)比一般火力發(fā)電場(chǎng)，燃?xì)廨啓C(jī)組約52％～58％的發(fā)電效率比燃煤火力發(fā)電場(chǎng)常用的蒸汽輪機(jī)組約40％的發(fā)電效率更高，并且基本不產(chǎn)生粉塵，更環(huán)保。因其碳元素來(lái)源是牧草，并且只有部分牧草的碳元素被燃燒利用，所以其燃燒產(chǎn)生 的二氧化碳量小于被牧草吸收的二氧化碳量，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)二氧化碳產(chǎn)出的發(fā)電，徹底解決地球溫室效應(yīng)問(wèn)題。農(nóng)民也因?yàn)榘褦?shù)萬(wàn)噸難以運(yùn)出的植物產(chǎn)品高效轉(zhuǎn)化為電力通過(guò)輸電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行銷售從而解決了農(nóng)產(chǎn)品銷售難的問(wèn)題，同時(shí)產(chǎn)出的還有相對(duì)價(jià)值更高的動(dòng)物產(chǎn)品，獲得了更高的收益。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。