本實用新型涉及太陽能光伏應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中的光伏水泵系統(tǒng)中，太陽板方陣產(chǎn)生的直流電通過光伏揚水逆變器轉(zhuǎn)化為可以直接驅(qū)動電機(jī)的交流電，直接為光伏水泵提供電源，實現(xiàn)光伏揚水系統(tǒng)的工作。

為了延長光伏水泵每天的出水時間和保證系統(tǒng)的正常工作，在通常的光伏水泵系統(tǒng)設(shè)計中，太陽能板方陣的功率常常為水泵功率的1.3～1.5倍左右，這樣當(dāng)白天日照充足時太陽能板方陣的可輸出功率常常超過水泵功率，這時即使光伏揚水逆變器具有太陽能發(fā)電的最大功率追蹤功能，然而由于逆變器輸出的最高頻率只能達(dá)到50赫茲，因此水泵運行的最高頻率也只能達(dá)到50赫茲，這時即使太陽光再強抽水量也不會再有增加，多余的太陽能發(fā)電功率也不能得到充分利用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)及其超頻控制方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中多余的太陽能發(fā)電功率不能得到充分利用的問題，可獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所述的具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)包括太陽板方陣、超頻控制裝置、光伏揚水逆變器和高頻光伏水泵，所述的太陽板方陣分別與超頻控制裝置和光伏揚水逆變器連接，超頻控制裝置與光伏揚水逆變器連接，光伏揚水逆變器和高頻光伏水泵連接；所述的太陽板方陣用于將太陽能轉(zhuǎn)換為直流電并向光伏揚水逆變器輸出直流電，所述的光伏揚水逆變器用于將太陽板方陣輸出的直流電轉(zhuǎn)換為能夠直接驅(qū)動電機(jī)的交流電并將該交流電提供給高頻光伏水泵，從而驅(qū)動高頻光伏水泵運行；所述的超頻控制裝置用于探測太陽板方陣的輸出功率，當(dāng)太陽板方陣的輸出功率超過光伏水泵的額定功率時，所述的超頻控制裝置控制光伏揚水逆變器向高頻光伏水泵輸出50赫茲以上頻率的交流電，從而獲得更高的高頻光伏水泵的揚程和流量，產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益。

所述的高頻光伏水泵為既能在50赫茲及以下的交流電下運行又能在50赫茲以上頻率的交流電下運行的光伏水泵。

所述的太陽板方陣的功率為高頻光伏水泵的額定功率的1.3-1.6倍。

所述的太陽板方陣的功率為高頻光伏水泵的額定功率的1.5倍。

所述的太陽板方陣的正極輸出端連接到超頻控制裝置的正極檢測端和光伏揚水逆變器的正極輸入端，太陽板方陣的負(fù)極輸出端連接到超頻控制裝置的負(fù)極檢測端和光伏揚水逆變器的負(fù)極輸入端。

所述的超頻控制裝置的頻率控制輸出端連接到光伏揚水逆變器的頻率控制輸入端，超頻控制裝置的功率控制輸出端連接到光伏揚水逆變器的功率控制輸入端，光伏揚水逆變器的交流輸出端連接高頻光伏水泵的交流輸入端。

本實用新型所述的具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)的超頻控制方法包括以下步驟：

啟動太陽板方陣，由太陽板方陣將太陽能轉(zhuǎn)換為直流電并向光伏揚水逆變器輸出直流電；

光伏揚水逆變器將太陽板方陣輸出的直流電轉(zhuǎn)換為能夠直接驅(qū)動電機(jī)的交流電并將該交流電提供給高頻光伏水泵，從而驅(qū)動高頻光伏水泵運行；

超頻控制裝置探測太陽板方陣的輸出功率，當(dāng)太陽板方陣的輸出功率超過光伏水泵的額定功率時，所述的超頻控制裝置控制光伏揚水逆變器向高頻光伏水泵輸出50赫茲以上頻率的交流電，從而提高高頻光伏水泵的揚程和流量。

本實用新型具有如下優(yōu)點：本實用新型通過采用超頻控制的方法探測太陽能方陣的輸出功率大小，控制光伏揚水逆變器的輸出頻率和功率，當(dāng)太陽板方陣輸出功率足夠大時，控制光伏水泵逆變器輸出50赫茲以上的頻率來滿足高頻光伏水泵獲得更高的水泵揚程及流量，從而大幅提高太陽板方陣的輸出功率利用效率，同等應(yīng)用條件下可創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

圖1為本實用新型的具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖。

圖2為本實用新型的具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)的電路連接圖。

具體實施方式

以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。

如圖1所示，本實用新型所述的具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)包括太陽板方陣1、超頻控制裝置2、光伏揚水逆變器3和高頻光伏水泵4，所述的太陽板方陣1分別與超頻控制裝置2和光伏揚水逆變器3連接，超頻控制裝置2與光伏揚水逆變器3連接，光伏揚水逆變器3和高頻光伏水泵4連接；所述的太陽板方陣1用于將太陽能轉(zhuǎn)換為直流電并向光伏揚水逆變器3輸出直流電，所述的光伏揚水逆變器3用于將太陽板方陣1輸出的直流電轉(zhuǎn)換為能夠直接驅(qū)動電機(jī)的交流電并將該交流電提供給高頻光伏水泵4，從而驅(qū)動高頻光伏水泵4運行；所述的超頻控制裝置2用于探測太陽板方陣1的輸出功率，當(dāng)太陽板方陣1的輸出功率超過高頻光伏水泵4的額定功率時，所述的超頻控制裝置2控制光伏揚水逆變器3向高頻光伏水泵4輸出50赫茲以上頻率的交流電，從而提高高頻光伏水泵的揚程和流量。

例如配置光伏水泵為額定功率為P的高頻光伏水泵(即既能在50赫茲及以下的交流電下運行又能在50赫茲以上頻率的交流電下運行的光伏水泵)，配置太陽板方陣的功率為1.5P，當(dāng)超頻控制裝置2探測到太陽板方陣1的輸出功率超過高頻光伏水泵的額定功率P時，所述的超頻控制裝置2控制光伏揚水逆變器3向高頻光伏水泵輸出50赫茲以上的頻率來滿足高頻光伏水泵的運行，因此使用本實用新型所述的具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)在同等條件下既可獲得更高的揚程和流量，又提高了太陽能方陣輸出功率的利用效率。

所述的太陽板方陣的功率為高頻光伏水泵的額定功率的1.3-1.6倍。

下面結(jié)合圖2進(jìn)一步說明本實用新型的光伏水泵系統(tǒng)的電路連接關(guān)系。如圖2所示，太陽板方陣1的正極輸出端PV1+連接到超頻控制裝置的正極檢測端PV2+和光伏揚水逆變器3的正極輸入端PV3+，太陽板方陣1的負(fù)極輸出端PV1-連接到超頻控制裝置的負(fù)極檢測端PV2-和光伏揚水逆變器3的負(fù)極輸入端PV3-，超頻控制裝置2的頻率控制輸出端A1連接到光伏揚水逆變器3的頻率控制輸入端A2，超頻控制裝置2的功率控制輸出端B1連接到光伏揚水逆變器3的功率控制輸入端B2，光伏揚水逆變器3的交流輸出端(U，V，W)連接高頻光伏水泵的交流輸入端。

本實用新型所述的具有超頻控制裝置的光伏水泵系統(tǒng)的超頻控制方法包括以下步驟：

啟動太陽板方陣，由太陽板方陣將太陽能轉(zhuǎn)換為直流電并向光伏揚水逆變器輸出直流電；

光伏揚水逆變器將太陽板方陣輸出的直流電轉(zhuǎn)換為能夠直接驅(qū)動電機(jī)的交流電并將該交流電提供給高頻光伏水泵，從而驅(qū)動高頻光伏水泵運行；

超頻控制裝置探測太陽板方陣的輸出功率，當(dāng)太陽板方陣的輸出功率超過高頻光伏水泵的額定功率時，所述的超頻控制裝置控制光伏揚水逆變器向光伏水泵輸出50赫茲以上頻率的交流電，從而獲得更高的光伏水泵的揚程和流量。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本實用新型作了詳盡的描述，但在本實用新型基礎(chǔ)上，可以對之作一些修改或改進(jìn)，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本實用新型精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本實用新型要求保護(hù)的范圍。