一種低損耗分布式光伏發電微電網系統技術方案

本發明專利技術公開了一種低損耗分布式光伏發電微電網系統，包括外部交流供電單元、若干個用戶光伏發電用電單元和能量輸入輸出監控單元；所述外部交流供電單元包括高壓交流輸電線路、低壓交流供電線路，所述低壓交流供電線路通過光伏發電變壓器和外部供電變壓器連接所述高壓交流輸電線路；每個所述用戶光伏發電用電單元包括太陽能電池板組件、用于將所述太陽能電池板組件輸出的直流電轉化為化學能進行儲存的微電網蓄能電池、以及用于將所述太陽能電池板組件輸出的直流電轉換為交流電的光伏發電逆變器。本發明專利技術可以降低微電網的發電電能或補充供電電能在遠距離輸送過程中造成的損耗，從而提高微電網的電能實際使用效率。

A low loss distributed PV generation microgrid system

The invention discloses a low loss distributed photovoltaic micro grid system, including the external AC power supply unit, a plurality of users of photovoltaic power generation electricity unit and monitoring unit of energy input and output; the external AC power supply unit comprises a high voltage AC transmission lines, low voltage AC power supply circuit, the low voltage AC power supply line is connected with the high voltage AC transmission line by photovoltaic power transformer and external power transformer; each of the users of photovoltaic power generation electricity unit comprises a solar panel assembly, for the output of the solar cell components, DC micro grid is converted into chemical energy stored energy storage battery, and for the output of the solar cell components, DC conversion of photovoltaic inverter AC. The invention can reduce the loss of the generation power or the power consumption of the power supply in the long distance transmission of the micro grid, so as to improve the actual utilization efficiency of the electric energy of the micro grid.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種分布式光伏微電網系統
，特別是一種低損耗分布式光伏發電微電網系統。
技術介紹
我國對于微電網的定義為：微電網是以分布式電源為主，利用儲能和控制裝置進行實時調節，實現網絡內部電力電量平衡的供電網絡，可并網運行也可離網獨立運行。微電網利用一次能源，使用微型電源，通常配有儲能裝置，使用電力電子裝置進行能量調節，是一種根據用戶需求提供電能的小型系統，通常由負荷和微電源共同組成，可同時提供電能和熱量。微電網內部的電源主要由電力電子器件負責能量的轉換，并提供必要的控制；微電網相對于主電網表現為單一的受控單元，并可同時滿足用戶對供電可靠和安全方面的需求。微電網分為不可控、部分可控和全控三種。太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分清潔、絕對安全、相對廣泛、資源充足、經濟實用、長壽命和免維護性等一系列突出優點。太陽能的存儲主要通過一定的技術將新能源轉化為化學能、勢能、動能、電磁能等形態，使轉化后的能量具有空間上可轉移或時間上可轉移或質量可控制的特點，可以在適當的時間、地點以適合的方式釋放出來；其中最為常見的儲能方式為電池儲能，但是電池儲能成本較高。現有技術中的居民用電光伏微電網系統，能夠有效解決邊遠無電地區和無電海島的用電問題，替代柴油發電機組，降低供電成本，但是與公共電力系統或相鄰其它微電網進行并網時，微電網的發電電能或補充供電電能在遠距離輸送過程中造成大量的損耗，從而使得微電網的電能實際使用效率較低。
技術實現思路
為了克服現有技術的不足，本專利技術提供了一種低損耗分布式光伏發電微電網系統，解決現有技術中微電網因分布式電源分布廣泛，造成電源形成的電能在傳送過程中損耗嚴重，從而造成微電網效率較低的技術問題。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：一種低損耗分布式光伏發電微電網系統，包括一用于提供外部供電的外部交流供電單元、若干個連接所述外部交流供電單元的用戶光伏發電用電單元，每個所述用戶光伏發電用電單元和所述外部交流供電單元之間設置有能量輸入輸出監控單元；所述外部交流供電單元包括高壓交流輸電線路、低壓交流供電線路，所述低壓交流供電線路通過光伏發電變壓器和外部供電變壓器連接所述高壓交流輸電線路，且所述光伏發電變壓器和所述外部供電變壓器相互并聯；每個所述用戶光伏發電用電單元包括用于接受太陽光照射進行光伏發電的太陽能電池板組件、用于將所述太陽能電池板組件輸出的直流電轉化為化學能進行儲存的微電網蓄能電池、以及用于將所述太陽能電池板組件輸出的直流電轉換為交流電的光伏發電逆變器。作為上述技術方案的進一步改進，每個所述用戶光伏發電用電單元還包括用于匯集所述太陽能電池板組件發電量的光伏發電接入盒、居民用電設備、以及用于對所述居民用電設備進行供電的微電網配電箱，所述光伏發電接入盒連接所述太陽能電池板組件，所述微電網蓄能電池和所述光伏發電逆變器相互并聯且均連接所述光伏發電接入盒，所述微電網配電箱連接所述光伏發電逆變器，所述居民用電設備為若干個且若干個所述居民用電設備相互并聯連接所述微電網配電箱。作為上述技術方案的進一步改進，所述外部交流供電單元還包括用于控制所述光伏發電變壓器和所述外部供電變壓器的外部交流供電控制器；每個所述用戶光伏發電用電單元還包括用于監控所述微電網蓄能電池的儲存電量的微電網蓄能監控裝置、以及用于監控所述微電網配電箱用電總功率的用電功率監控裝置；所述微電網蓄能監控裝置和所述用電功率監控裝置均與所述外部交流供電控制器通訊連接。作為上述技術方案的進一步改進，所述能量輸入輸出監控單元包括多余電能輸出線路、外部電能輸入線路，所述微電網配電箱通過所述多余電能輸出線路和所述外部電能輸入線路連接所述低壓交流供電線路，且所述多余電能輸出線路和所述外部電能輸入線路之間相互并聯；所述多余電能輸出線路上設置有用于監測輸出功率的光伏發電功率表，所述外部電能輸入線路上設置有用于監測輸入功率的外部供電功率表。與現有技術相比較，本專利技術的有益效果是：本專利技術所提供的一種低損耗分布式光伏發電微電網系統，與公共電力系統或相鄰其它微電網進行并網時，可以降低微電網的發電電能或補充供電電能在遠距離輸送過程中造成的損耗，從而提高微電網的電能實際使用效率。附圖說明下面結合附圖和實施例對本專利技術進一步說明。圖1是本專利技術所述的一種低損耗分布式光伏發電微電網系統的整體結構示意圖；圖2是本專利技術所述的用戶光伏發電用電單元和能量輸入輸出監控單元的結構示意圖。具體實施方式參照圖1至圖2，圖1至圖2是本專利技術一個具體實施例的結構示意圖。如圖1至圖2所示，一種低損耗分布式光伏發電微電網系統，包括一用于提供外部供電的外部交流供電單元10、若干個連接所述外部交流供電單元10的用戶光伏發電用電單元30，每個所述用戶光伏發電用電單元30和所述外部交流供電單元10之間設置有能量輸入輸出監控單元20；所述外部交流供電單元10包括高壓交流輸電線路12、低壓交流供電線路11，所述低壓交流供電線路11通過光伏發電變壓器13和外部供電變壓器14連接所述高壓交流輸電線路12，且所述光伏發電變壓器13和所述外部供電變壓器14相互并聯；每個所述用戶光伏發電用電單元30包括用于接受太陽光照射進行光伏發電的太陽能電池板組件31、用于將所述太陽能電池板組件31輸出的直流電轉化為化學能進行儲存的微電網蓄能電池33、以及用于將所述太陽能電池板組件31輸出的直流電轉換為交流電的光伏發電逆變器34。進一步地，每個所述用戶光伏發電用電單元30還包括用于匯集所述太陽能電池板組件31發電量的光伏發電接入盒32、居民用電設備36、以及用于對所述居民用電設備36進行供電的微電網配電箱35，所述光伏發電接入盒32連接所述太陽能電池板組件31，所述微電網蓄能電池33和所述光伏發電逆變器34相互并聯且均連接所述光伏發電接入盒32，所述微電網配電箱35連接所述光伏發電逆變器34，所述居民用電設備36為若干個且若干個所述居民用電設備36相互并聯連接所述微電網配電箱35。具體地，所述外部交流供電單元10還包括用于控制所述光伏發電變壓器13和所述外部供電變壓器14的外部交流供電控制器15；每個所述用戶光伏發電用電單元30還包括用于監控所述微電網蓄能電池33的儲存電量的微電網蓄能監控裝置37、以及用于監控所述微電網配電箱35用電總功率的用電功率監控裝置38；所述微電網蓄能監控裝置37和所述用電功率監控裝置38均與所述外部交流供電控制器15通訊連接。所述能量輸入輸出監控單元20包括多余電能輸出線路22、外部電能輸入線路21，所述微電網配電箱35通過所述多余電能輸出線路22和所述外部電能輸入線路21連接所述低壓交流供電線路11，且所述多余電能輸出線路22和所述外部電能輸入線路21之間相互并聯；所述多余電能輸出線路22上設置有用于監測輸出功率的光伏發電功率表24，所述外部電能輸入線路21上設置有用于監測輸入功率的外部供電功率表23。所述太陽能電池板組件31工作時，光伏發電量通過所述光伏發電接入盒32輸送至所述光伏發電逆變器34，所述光伏發電逆變器34將直流電轉換為交流電輸送至所述微電網配電箱35對所述居民用電設備36進行供電：當所述居民用電設備36用電量小于光伏發電量時，所述光伏發電接入盒32將多余光伏發電量儲存在所述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種低損耗分布式光伏發電微電網系統，其特征在于：包括一用于提供外部供電的外部交流供電單元（10）、若干個連接所述外部交流供電單元（10）的用戶光伏發電用電單元（30），每個所述用戶光伏發電用電單元（30）和所述外部交流供電單元（10）之間設置有能量輸入輸出監控單元（20）；所述外部交流供電單元（10）包括高壓交流輸電線路（12）、低壓交流供電線路（11），所述低壓交流供電線路（11）通過光伏發電變壓器（13）和外部供電變壓器（14）連接所述高壓交流輸電線路（12），且所述光伏發電變壓器（13）和所述外部供電變壓器（14）相互并聯；每個所述用戶光伏發電用電單元（30）包括用于接受太陽光照射進行光伏發電的太陽能電池板組件（31）、用于將所述太陽能電池板組件（31）輸出的直流電轉化為化學能進行儲存的微電網蓄能電池（33）、以及用于將所述太陽能電池板組件（31）輸出的直流電轉換為交流電的光伏發電逆變器（34）。

【技術特征摘要】
1.一種低損耗分布式光伏發電微電網系統，其特征在于：包括一用于提供外部供電的外部交流供電單元（10）、若干個連接所述外部交流供電單元（10）的用戶光伏發電用電單元（30），每個所述用戶光伏發電用電單元（30）和所述外部交流供電單元（10）之間設置有能量輸入輸出監控單元（20）；所述外部交流供電單元（10）包括高壓交流輸電線路（12）、低壓交流供電線路（11），所述低壓交流供電線路（11）通過光伏發電變壓器（13）和外部供電變壓器（14）連接所述高壓交流輸電線路（12），且所述光伏發電變壓器（13）和所述外部供電變壓器（14）相互并聯；每個所述用戶光伏發電用電單元（30）包括用于接受太陽光照射進行光伏發電的太陽能電池板組件（31）、用于將所述太陽能電池板組件（31）輸出的直流電轉化為化學能進行儲存的微電網蓄能電池（33）、以及用于將所述太陽能電池板組件（31）輸出的直流電轉換為交流電的光伏發電逆變器（34）。2.根據權利要求1所述的一種低損耗分布式光伏發電微電網系統，其特征在于：每個所述用戶光伏發電用電單元（30）還包括用于匯集所述太陽能電池板組件（31）發電量的光伏發電接入盒（32）、居民用電設備（36）、以及用于對所述居民用電設備（36）進行供電的微電網配電箱（35），所述光伏發電接入盒（32）連接所述太陽能電池板組件（31），所述微電網蓄能電池（33）和所述光伏發電逆變器（34）...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陶以彬，柯勇，張春玲，
申請(專利權)人：蕪湖格利特新能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34