一种高速铁路用太阳能发电系统技术方案

技术编号:12856024 阅读:35 留言:0更新日期:2016-02-12 14:07
本实用新型专利技术公开了一种高速铁路用太阳能发电系统,包括直立安装在高速铁路高架护栏两侧、且串联设置的多个太阳能电池组件,以及连接在所述多个太阳能电池组件与高速铁路接触网之间的配电系统。本实用新型专利技术的方案,可以克服现有技术中能量利用率低、占用空间大和成本高等缺陷,实现能量利用率高、占用空间小和成本低的有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能发电
,具体地,涉及一种高速铁路用太阳能发电系统
技术介绍
太阳能作为一种新型的清洁能源,已经逐渐得到普及。随着太阳能发电行业的发展,太阳能发电电价逐渐降低,采用太阳能发电作为电力的来源展现出了清洁无污染、无噪音、维护简单的巨大优势。我国空气污染问题及能源紧张问题日益突出,同时我国拥有占全世界近50%的太阳能电池片产能,在国家政策的引导下,我国太阳能发电系统的安装量呈现逐年增加的趋势。目前我国在建的高速铁路里程超过I万公里,南北走向分布较多。高速铁路机车的功率大,耗电量大,成本较高。采用太阳能发电进行电力供应是一种经济可行、绿色环保的方式,符合当代社会的发展潮流。一般的普通高架两侧护栏安装太阳能电池板,采用单面太阳能电池倾斜安装的方式,空间面积占用较大,且配置大量的蓄电池需要经常更换,加大了成本。在实现本技术的过程中,专利技术人发现现有技术中至少存在能量利用率低、占用空间大和成本尚等缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于,针对上述问题,提出一种高速铁路用太阳能发电系统,通过将双面太阳能电池板直立安装在高速铁路高架护栏两侧,提高光能利用效率,减小太阳能电池板安装占用的空间,降低蓄电池投入成本的问题,达到能量利用率高、占用空间小和成本低等效果。为实现上述目的,本技术采用的技术方案是:一种高速铁路用太阳能发电系统,包括直立安装在高速铁路高架护栏两侧、且串联设置的多个太阳能电池组件,以及连接在所述多个太阳能电池组件与高速铁路接触网之间的配电系统。其中,每个太阳能电池组件,包括双面太阳能电池板。该双面太阳能电池板安装方向,与高速铁路高架护栏平行。其中,每个太阳能电池组件直立安装在高速铁路高架护栏两侧的顶部。进一步,每个太阳能电池组件的外围设有不锈钢框架;所述不锈钢框架的底部,与高速铁路高架护栏两侧的顶部紧密粘结固定。进一步,在相邻的太阳能电池组件之间,安装有深埋进高速铁路高架护栏的立柱支撑。其中,所述配电系统,包括依次连接在所述多个太阳能电池组件与高速铁路接触网之间的汇流箱、逆变器和升压变压器;所述多个太阳能电池组件的直流电通过汇流箱进行汇流后,经过逆变器逆变成交流电,再通过升压变压器升压为高压电直接向高速铁路接触网输电。进一步,所述配电系统,还包括:与所述升压变压器连接的电量表,和/或,连接在所述升压变压器与高速铁路接触网之间的互感器。本技术的方案中,当采用双面太阳能电池、直立安装的方式时,由于双面太阳能电池直立安装的发电量与倾斜安装发电量相当,且不受到安装方向的限制,不受高速铁路走向变动的影响,直立安装的方式不仅节省了安装空间及费用,同时具有一定的噪音隔离及外来漂浮物阻挡效果。进一步,本技术的方案中,直立安装的双面太阳能电池比同类型的单面太阳能电池,年平均多发约20%的电量。结合高速铁路大部分在白天行驶的特点,可不使用蓄电池,太阳能电池发电后经过逆变成交流电后直接送电到供电线路,不仅节省费用,还可进一步提高电能的利用效率。尤其是高速铁路的轨道固定、供电线路单一,系统稳定性好,结合双面太阳能电池发电系统后可持续多达25年稳定发电。由此,本技术的方案解决通过将双面太阳能电池板直立安装在高速铁路高架护栏两侧,提高光能利用效率,减小太阳能电池板安装占用的空间,降低蓄电池投入成本的问题;从而,克服现有技术中能量利用率低、占用空间大和成本高的缺陷,实现能量利用率高、占用空间小和成本低等有益效果。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本技术而了解。下面通过附图和实施例,对本技术的技术方案做进一步的详细描述。【附图说明】附图用来提供对本技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本技术的实施例一起用于解释本技术,并不构成对本技术的限制。在附图中:图1为本技术中高速铁路高架护栏外侧挂式安装双面太阳能电池板的一个实施例的结构示意图;图2为本技术中高速铁路高架护栏外侧挂式安装双面太阳能电池板和反射板的一个实施例的结构示意图;图3为本技术中高速铁路高架护栏顶部平行直立安装双面太阳能电池板的一个实施例的结构示意图;图4为本技术的高速铁路用太阳能发电系统的一个实施例的结构示意图。结合附图,本技术实施例中附图标记如下:1-双面太阳能电池板;2_电池板安装固定框架;3_高速铁路高架护栏;4_直射、散射光;5_白色反光板;6_反光板支撑架;7_太阳能电池板接线盒;8_高速铁路接触网;9_受电弓;10-汇流箱。【具体实施方式】以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术,并不用于限定本技术。根据本技术实施例,提供了一种高速铁路用太阳能发电系统(即在高速铁路的高架两侧直立安装双面电池发电系统),如图4所示为本技术的高速铁路用太阳能发电系统的一个实施例的结构示意图。该系统至少包括:直立安装在高速铁路高架护栏两侧、且串联设置的多个太阳能电池组件,以及连接在多个太阳能电池组件与高速铁路接触网之间的配电系统。这种太阳能发电应用方式,应用于高速铁路的高架两侧护栏位置,采用直立安装的方式,可以为现有高速铁路提供清洁、持久、无噪音并且能够稳定持续的发电的太阳能发电供电。在图4中,太阳能电池板发电后经太阳能电池板接线盒送入汇流箱(如汇流箱10),经升压器升压后送入高速铁路接触网。在一个实施例中,每个太阳能电池组件,包括双面太阳能电池板。直立安装的太阳能电池板,其采用的太阳能电池板为双面太阳能电池,双面均能发电,可充分利用直射与散射光,背面发电效率与正面发电效率相当或略低。双面太阳能电池可以充分利用来自轨道、护栏及附近物体的散射光,比单面受光的太阳能电池系统年平均多发约15%的电量。将高架护栏、轨道等附近物体进行粉刷成白色可进一步提高散射光强,提高发电量。在一个实施例中,双面太阳能电池板安装方向,与高速铁路高架护栏平行。双面太阳能电池具有不受安装方位和倾斜角的限制,特别适合在南北、东西或其他走向的高速铁路高架上安装。直立安装的太阳能电池板安装在高架两侧护栏位置,太阳能电池板安装方向与轨道平行。在一个实施例中,每个太阳能电池组件直立安装在高速铁路高架护栏两侧的顶部。在一个实施例中,每个太阳能电池组件的外围设有不锈钢框架;所述不锈钢框架的底部,与高速铁路高架护栏两侧的顶部紧密粘结固定。采用的太阳能电池组件为标准尺寸,组件四周具有起固定作用的边框,以保证足够的抗风强度。在一个实施例中,在相邻的太阳能电池组件之间,安装有深埋进高速铁路高架护栏的立柱支撑。在一个实施例中,配电系统,包括依次连接在当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速铁路用太阳能发电系统,其特征在于,包括直立安装在高速铁路高架护栏两侧、且串联设置的多个太阳能电池组件,以及连接在所述多个太阳能电池组件与高速铁路接触网之间的配电系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:高文秀李帅赵百通
申请(专利权)人:江苏盎华光伏工程技术研究中心有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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