光伏电力系统及通信基站电力一体机技术方案

本发明专利技术涉及一种光伏电力系统，其包括光伏发电模块、转换装置、控制单元，转换装置与光伏发电模块连接，控制单元控制转换装置，转换装置包括：与光伏发电模块连接的第一直流到直流转换模块；与第一直流到直流转换模块连接的第二直流到直流转换模块；与第一直流到直流转换模块连接的直流到交流转换模块。上述光伏电力系统将光伏发电模块输出的直流电先转换成高电压的直流电，再转换成相应的交流电或低压直流电，该低压直流电直接给直流负载供电，在保证交流电转换效率的同时大大提高了直流转换效率，并且这些均通过转换装置完成，降低了转换的成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏供电领域，特别是涉及一种光伏电力系统及通信基站电力一体机。
技术介绍
能源短缺问题是21世纪非常重要的一个问题，解决这一问题的最佳方式是使用太阳能发电，太阳能具有分布广泛且近乎无穷无尽的优点。太阳能光伏已作为无污染的新能源已被广泛应用。但是现有的光伏发电系统不论是独立式的、并网式的或分布式的，少有既能输出交流电，又能输出直流电的。一般，光伏发电系统通过逆变器将光伏发电模块输出的直流电转换成合适电压的交流电，当需要使用直流电时，需要通过在外部设置的转换装置来将交流电转换成直流电，通过这种方式来获取交流电和直流电的光伏发电系统的直流输出效率较低，并且需要另外配备转换装置，其成本也较高。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种直流输出效率高、成本低的光伏电力系统。还提供一种能够保证通信基站供电的通信基站电力一体机。—种光伏电力系统，其包括光伏发电模块、转换装置、控制单元，所述转换装置与所述光伏发电模块连接，所述控制单元控制所述转换装置，所述转换装置包括:第一直流到直流转换模块，与所述光伏发电模块连接，所述控制单元控制所述第一直流到直流转换模块将所述光伏发电模块输出的直流电转换成高压直流电；第二直流到直流转换模块，与所述第一直流到直流转换模块连接，所述控制单元控制所述第二直流到直流转换模块将所述高压直流电转换并输出低压直流电，所述低压直流电以供直流负载使用；直流到交流转换模块，与所述第一直流到直流转换模块连接，所述控制单元控制所述直流到交流转换模块将所述高压直流电转换并输出交流电。上述光伏电力系统将光伏发电模块输出的直流电先转换成高电压的直流电，再转换成相应的交流电或低压直流电，该低压直流电直接给直流负载供电，在保证交流电转换效率的同时大大提高了直流转换效率，并且这些均通过转换装置完成，降低了转换的成本。在其中一个实施例中，所述直流到交流转换模块与供电电网连接，所述光伏电力系统处于并网状态。在其中一个实施例中，所述转换装置还包括交流到直流转换模块，所述交流到直流转换模块连接供电电网和所述第二直流到直流转换模块，控制单元控制所述交流到直流转换模块将供电电网输出的交流电转换为直流电，并控制第二直流到直流转换模块将直流电转换成低压直流电以供直流负载使用。在其中一个实施例中，所述直流到交流转换模块和所述交流到直流转换模块集成为双向转换电源模块，所述双向转换电源模块既可以将直流电转换成交流电又可以将交流电转换成直流电，所述控制单元控制所述双向转换电源模块的转换方向。 在其中一个实施例中，所述光伏电力系统还包括开关，所述开关设置在所述双向转换电源模块和供电电网之间，所述控制单元控制所述开关的开闭来实现所述光伏电力系统的并网或离网状态。在其中一个实施例中，所述光伏电力系统还包括电池组件，所述电池组件与所述第二直流到直流转换模块连接，所述控制单元控制所述第二直流到直流转换模块给所述电池组件充电。在其中一个实施例中，所述电池组件与直流负载连接，所述控制单元控制所述电池组件输出直流电供所述直流负载使用。在其中一个实施例中，还包括双向电表，所述双向电表设置在所述双向转换电源模块和供电电网之间。在其中一个实施例中，所述光伏发电模块包括光伏阵列。一种通信基站电力一体机，其特征在于:包括通信基站和如上的光伏电力系统，所述光伏电力系统为通信基站中的直流负载供电，所述光伏电力系统为通信基站中的交流负载供电。【附图说明】图1为本专利技术光伏电力系统的结构框架图。【具体实施方式】本专利技术揭示了一种光伏电力系统，该光伏电力系统既能够输出交流电、又能够输出直流电。现在请参考图1，图1为本专利技术光伏电力系统的结构框架图。该光伏电力系统包括光伏发电模块110、转换装置130、控制单元(图未示)，光伏发电模块110与转换装置130连接，控制单元用以控制转换装置。控制单元可以控制转换装置130处于合适的状态，使得该光伏电力系统输出合适的直流电和交流电。以下来详细介绍该光伏电力系统。光伏发电模块110可以由串联或并联或两者结构相结合的太阳能电池构成的光伏阵列组成，本领域技术人员可以理解的是，可以根据输出电流的电压和装机容量等要求来设计具体的光伏阵列。转换装置130包括了第一直流到直流转换模块131、第二直流到直流转换模块133、直流到交流转换模块1351，控制单元均与上述模块连接，控制单元通过控制这些模块使光伏电力系统处于合适的工作状态。第一直流到直流转换模块130与光伏发电模块110连接，第二直流到直流转换模块133和直流到交流转换模块1351均与第一直流到直流转换模块131连接。光伏发电模块110输出的直流电经过第一直流到直流转换模块131转换成高压直流电，在本实施方式中该高压直流电的电压范围为200?400V。控制单元可以控制该高压直流电经过第二直流到直流转换模块133，将该高压直流电转换成低压直流电，在本实施方式中该低压直流电的电压范围为43V?57V，第二直流到直流转换模块133输出的低压直流电可以直接供给直流负载210使用。由于光伏发电模块110输出的电流的电压较低，通过第一直流到直流转换模块131将其电压升高后，再进行传输，这样可以减小传输损耗，然后经过第二直流到直流转换模块133降压到合适的电压，然后给直流负载210使用，大大提升了直流转换效率。控制单元还可以控制该高压直流电经过直流交流转换模块1351，将该高压直流电转换成交流电，该交流电的电压与该高压直流电的电压相比，可以相同或者升高或降低，在本实施方式中，该交流电的电压可以为220V。该交流电可以给交流负载230供电。同样，通过直流电升压后再转换成交流电，传输损耗减小，交流转换效率保持在较高。在本实施方式中，第一直流到直流转换模块131、第二直流到直流转换模块133、直流到交流转换模块1351均集成在转换装置130的内部，使用起来非常方便，并且可以大大的降低成本。在本实施方式中，直流到交流转换模块1351还可以与供电电网250连接，控制单元控制该直流到交流转换模块1351将其输出的交流电并网传输至供电电网250。在本实施方式中，转换装置130还包括了交流到直流转换模块1353，该交流到直流转换模块1353连接第二直流到直流转换模块133和供电电网250，供电电网250输出的交流电可以经过交流到直流转换模块1353转换成直流电，该直流电经过第二直流到直流转换模块133转换成合适电压的直流电，以供进一步使用。在本实施方式中可以将交流到直流转换模块1351和直流到交流转换模块1353设置在同一模块中，该模块为双向转换电源模块135，该双向转换电源模块135既可以将直流电转换成交流电又可以将交流电转换成直流电，控制单元可以控制该双向转换电源模块135的转换方向，该双向转换电源模块135可以为单向的直流转换交流或交流转换直流，也可以为同时双向转换。该光伏电力系统100还包括开关150，该开关150设置在双向转换电源模块135和供电电网250之间，控制单元控制开关150的开闭来实现光伏电力系统100的并网或离网状态。该开关150可以同步控制直流到交流转换模块1351和交流到直流转换模块1353与供电电网250的开闭、也可以独立的控制上述两路电路的开闭、也可以为以择一的方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏电力系统，包括光伏发电模块、转换装置、控制单元，所述转换装置与所述光伏发电模块连接，所述控制单元控制所述转换装置，其特征在于，所述转换装置包括：第一直流到直流转换模块，与所述光伏发电模块连接，所述控制单元控制所述第一直流到直流转换模块将所述光伏发电模块输出的直流电转换成高压直流电；第二直流到直流转换模块，与所述第一直流到直流转换模块连接，所述控制单元控制所述第二直流到直流转换模块将所述高压直流电转换并输出低压直流电，所述低压直流电以供直流负载使用；直流到交流转换模块，与所述第一直流到直流转换模块连接，所述控制单元控制所述直流到交流转换模块将所述高压直流电转换并输出交流电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：樊仁义，郝三存，王晓虎，
申请(专利权)人：协鑫集成上海能源科技发展有限公司，协鑫集成科技股份有限公司，协鑫集成科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31