本发明专利技术公开一种由光伏电源供电的中频电源系统方法,包括蓄电池组、太阳能方阵(PV)、光伏电源控制器、前级逆变桥、升压电路、全桥整流电路、中频全桥逆变电源、谐振回路、驱动电路、波形产生电路、触发电路、反馈检测电路、采样反馈(闭环)控制电路和负载。本发明专利技术通过发展新能源和利用新能源的技术实现节能减排和环境保护,充分涉及建筑业、能源利用、金属的铸造业和热处理、热加工的制造业的一系列技术。
【技术实现步骤摘要】
—种由光伏电源供电的中频电源系统方法
本专利技术涉及。
技术介绍
保护人类赖以生存的地球资源、环境及节约能源、合理利用资源,是全世界面临的重大课题,也是人类和自然界和谐相处必然需要承担的责任。节能减排是国家实现可持续发展的必由之路,也是维护国家甚至世界长远利益的必经之路,淘汰落后的产能,发展新能源和利用新能源的技术革命是实现节能减排和环境保护的重要手段。中频电源就是冶金行业和热处理加工业代替传统火焰炉、电阻炉应运而生的大功率半导体的固态新型电源,它和负载的匹配是利用电磁感应原理而进行工作的电源设备,其优势是效率高、加热(或熔炼)时间短、易于实现自动控制、操作可随时关闭随时启动,省时节能、安全可靠、使用时不产生废气,在保护环境方面更是尤为显著。目前中频电源的生产和使用相当普遍,使用和控制技术也非常成熟,但是作为中频电源的供电系统都是利用现有的国家电网进行供电使用。而电网作为常规能源一方面是有限资源,不可再利用,另外常规能源大量利用对人类生存环境也有着日趋严重的破坏作用。人类所利用的能源几乎都来自太阳能,包括诸如太阳能、风能、核能在内的一系列能源。太阳每秒钟照射到地球上的能量相当于500万吨煤,40min内投射到地球表面的能量相当于全世界每年消耗能量的总和。而太阳能(光伏电源)供电是再生能源的核心。太阳是能量的天然来源,太阳能每天都能无限供应,而且数量庞大。作为一种不污染环境,又取之不尽的新能源,它无处不在。虽然目前人类可利用的新能源,如太阳能、风能、地热能、水能、海洋能等能源形式都是可以满足要求的。但从能源的稳定性、可持久性、数量、设备成本、利用条件等诸多因素考虑,太阳能将成为最为理想的可再生能源和无污染能源。而把光伏电源作为中频电源的供电系统正是顺应这一理念而创新的。目前太阳能的利用形式主要有光热利用、光伏发电利用和光化学转换三种形式。光伏发电利用以电能作为最终表现形式,具有传输极其方便的特点,在通用性、可存储性等方面具有其他能源无法替代的优势。且由于太阳能电池的原料一硅的储量十分丰富、太阳电池转换效率的不断提高、生产成本的不断下降,都促使太阳能光伏发电在能源、环境和人类社会未来发展中占据重要地位。另一方面建筑能耗问题是目前世界上能源消耗的最严重的部分,而我国的建筑中高能耗型的建筑所占总体比例高达99%,发展利用新型能源,全面地开发应用太阳能光伏建筑。无疑能够在多个角度上给现代人类造福,创造更好的个人和社会生活质量。现行厂区结构一般有砖砌体结构、块砌体结构、板砌体结构、框架结构、剪力墙结构、框剪结构等。这些墙体目前在设计时只考虑保证建筑物的安全性、耐久性及建筑物的物理性能的要求,而无法满足环境保护的原则。把中频设备使用的建筑与光伏电源的布局相结合,可以设置在厂区房顶和平时不使用的空间,无噪音、寿命长,而且一旦设置完毕就几乎不要需要调整。光伏电源的利用和中频电源的完美结合无疑是最为合理的设计。
技术实现思路
为解决上述现有的缺点,本专利技术的主要目的在于提供一种实用的由光伏电源供电的中频电源系统方法,通过发展新能源和利用新能源的技术实现节能减排和环境保护,充分涉及建筑业、能源利用、金属的铸造业和热处理、热加工的制造业的一系列技术。适用于中频冶金、热处理制造行业的新建或改造时充分利用建筑空间、光伏电源这一新能源的充分利用和完美结合的新专利技术应用。对未来新能源的利用,节能环保和制造工业方面进行一次全面的技术革新。光伏电源的应用特点和中频电源设备特点在技术上有很多共性存在,光伏电源取代中频电源的电网供电系统,最终目的就是直接通过技术革新,利用光伏电源作为为中频电源的供电系统。解决目前冶金工业和金属热处理加工中应用电网能源、建筑能耗的浪费和其对环境污染的问题。 为达成以上所述的目的,本专利技术的一种采取如下技术方案:,包括蓄电池组、太阳能方阵(PV)、光伏电源控制器、前级逆变桥、升压电路、全桥整流电路、中频全桥逆变电源、谐振回路、驱动电路、波形产生电路、触发电路、反馈检测电路、采样反馈(闭环)控制电路和负载,其特征在于,所述太阳能方阵(PV)与蓄电池组和光伏电源控制器相互连接,太阳能方阵(PV)将直流电输入前级逆变桥,所述光伏电源控制器同时控制波形产生电路和驱动电路,所述前级逆变桥将直流电转换成交流电后输入升压电路,所述升压电路将交流电叠加后输入全桥整流电路,所述全桥整流电路将叠加后的交流电转换成直流电输入中频全桥逆变电源,所述中频全桥逆变电源将直流电转换成交流电后输入谐振回路,所述谐振回路将交流电分为两路,一路交流电输入负载,另一路交流电利用电容的充放电产生震荡输入采样反馈(闭环)控制电路,所述采样反馈(闭环)控制电路将利用电容的充放电产生震荡的交流电分为两路,一路输入反馈检测电路,通过触发电路输入全桥整流电路,另一路输入波形产生电路,通过驱动电路输入前桥逆变桥。 采用如上技术方案的本专利技术,具有如下有益效果:通过发展新能源和利用新能源的技术实现节能减排和环境保护,充分涉及建筑业、能源利用、金属的铸造业和热处理、热加工的制造业的一系列技术。适用于中频冶金、热处理制造行业的新建或改造时充分利用建筑空间、光伏电源这一新能源的充分利用和完美结合的新专利技术应用。对未来新能源的利用,节能环保和制造工业方面进行一次全面的技术革新。光伏电源的应用特点和中频电源设备特点在技术上有很多共性存在,光伏电源取代中频电源的电网供电系统,最终目的就是直接通过技术革新,利用光伏电源作为为中频电源的供电系统。解决目前冶金工业和金属热处理加工中应用电网能源、建筑能耗的浪费和其对环境污染的问题。 【附图说明】 图1为本专利技术的电路结构示意图。 【具体实施方式】 为了进一步说明本专利技术,下面结合附图进一步进行说明:如图1所示,本专利技术的一种由光伏电源供电的中频电源系统技术,包括蓄电池组、太阳能方阵(PV)、光伏电源控制器、前级逆变桥、升压电路、全桥整流电路、中频全桥逆变电源、谐振回路、驱动电路、波形产生电路、触发电路、反馈检测电路、采样反馈(闭环)控制电路和负载,太阳能方阵(PV)与蓄电池组和光伏电源控制器相互连接,太阳能方阵(PV)将直流电输入前级逆变桥,光伏电源控制器同时控制波形产生电路和驱动电路,前级逆变桥将直流电转换成交流电后输入升压电路,升压电路将交流电叠加后输入全桥整流电路,全桥整流电路将叠加后的交流电转换成直流电输入中频全桥逆变电源,中频全桥逆变电源将直流电转换成交流电后输入谐振回路,谐振回路将交流电分为两路,一路交流电输入负载,另一路交流电利用电容的充放电产生震荡输入采样反馈(闭环)控制电路,采样反馈(闭环)控制电路将利用电容的充放电产生震荡的交流电分为两路,一路输入反馈检测电路,通过触发电路输入全桥整流电路,另一路输入波形产生电路,通过驱动电路输入前桥逆变桥。光伏电源:太阳辐射光通过光生伏打效应转换成(光--电转换)的电源。太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。独立运行的光伏发电系统需要有蓄电池作为储能装置(太阳能电池或称光伏电池),由光能转换为电源的光伏(PV)能源是一种清洁的可再生能源。它由太阳能本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种由光伏电源供电的中频电源系统方法,包括蓄电池组、太阳能方阵(PV)、光伏电源控制器、前级逆变桥、升压电路、全桥整流电路、中频全桥逆变电源、谐振回路、驱动电路、波形产生电路、触发电路、反馈检测电路、采样反馈(闭环)控制电路和负载,其特征在于,所述太阳能方阵(PV)与蓄电池组和光伏电源控制器相互连接,太阳能方阵(PV)将直流电输入前级逆变桥,所述光伏电源控制器同时控制波形产生电路和驱动电路,所述前级逆变桥将直流电转换成交流电后输入升压电路,所述升压电路将交流电叠加后输入全桥整流电路,所述全桥整流电路将叠加后的交流电转换成直流电输入中频全桥逆变电源,所述中频全桥逆变电源将直流电转换成交流电后输入谐振回路,所述谐振回路将交流电分为两路,一路交流电输入负载,另一路交流电利用电容的充放电产生震荡输入采样反馈(闭环)控制电路,所述采样反馈(闭环)控制电路将利用电容的充放电产生震荡的交流电分为两路,一路输入反馈检测电路,通过触发电路输入全桥整流电路,另一路输入波形产生电路,通过驱动电路输入前桥逆变桥。
【技术特征摘要】
1.一种由光伏电源供电的中频电源系统方法,包括蓄电池组、太阳能方阵(PV)、光伏电源控制器、前级逆变桥、升压电路、全桥整流电路、中频全桥逆变电源、谐振回路、驱动电路、波形产生电路、触发电路、反馈检测电路、采样反馈(闭环)控制电路和负载,其特征在于,所述太阳能方阵(PV)与蓄电池组和光伏电源控制器相互连接,太阳能方阵(PV)将直流电输入前级逆变桥,所述光伏电源控制器同时控制波形产生电路和驱动电路,所述前级逆变桥将直流电转换成交流电后输入升压电路,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁博,李林,
申请(专利权)人:西安司坤电子科技有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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