一种采用独立光伏组件的节电系统和节电方法技术方案

本发明专利技术提出了一种采用独立光伏组件的节电系统和节电方法，该系统设置在加气站或者加油站的顶棚，包括安装在顶棚的光伏组件、逆控一体机、切换模块和负载；光伏组件串联后至少以两路的方式连接至逆控一体机光伏阵列输入接口；逆控一体机实现充放电控制和逆变转换；逆控一体机的市电输出端口连接切换模块的市电接入端口；逆控一体机的逆变输出端连接切换模块的逆变输入端口；切换模块实现太阳能发电和市电的转换；切换模块的输出端连接负载节电系统采用轻薄晶硅太阳能光伏组件，基于该节电系统还提出了节电方法。本发明专利技术节电系统实现简单，节电效果明显。另外原有市供电系统仍需保留，此系统具备市电互补自动切换功能，增强了系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种采用独立光伏组件的节电系统和节电方法
本专利技术属于太阳能发电
，特别涉及一种采用独立光伏组件的节电系统和节电方法。
技术介绍
随着交通事业的不断发展，加气站或者加油站的数量不断增加，每个城市包括几十或者几百不等，每座加气站或者加油站的顶棚面积约为450m2，如果能在加气站或者加油站的顶棚设置太阳能发电的装置，为整个加气站的照明设备，服务器等有源设备进行供电，势必会节约大量的电能。加气站或者加油站顶篷的设计承重，平均为10kg/m2，而现今常用的玻璃光伏组件安装要求在承重20kg/m2以上。如采用GB/T9535地面用晶体硅光伏组件，设计鉴定和定型(IEC61215)的光伏组件因重量大，不宜放置在加气站或者加油站的顶篷。该标准260KW的组件，每块重19kg，不带金属连接架顶篷承重为11.5kg/m2，建12kw的分布光伏发电站光组件重量就达877kg，这种组件必须安装固定支架。因此该重量不适合放置于非承重的珩架结构顶篷上的；如用GB/T18911-2002/IEC61646:1996地面用薄膜光伏组件，该种组件主要问题是光电转换效率低，国际先进水平为10％左右，且不够稳定，随着时间的延长，其转换效率衰减较快。所以也不适用于此类分布式光伏发电站。如何采用轻薄光伏组件满足加气站或者加油站顶棚的光伏组件发电，使发电量满足站内负载的用电量，形成一整套节能系统，成为了节电实现亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种采用独立光伏组件的节电系统和节电方法，在加气站或者加油站的顶棚设置轻薄光伏组件，并计算发电系统、储能系统以及负载用电量之间的关系，能够很直观的计算出节电量，且该发电系统实现简单，效果明显。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种采用独立光伏组件的节电系统，设置在加气站或者加油站的顶棚，包括安装在加气站或者加油站顶棚的光伏组件、逆控一体机、切换模块和负载；所述光伏组件串联后至少以两路的方式连接至逆控一体机光伏阵列输入接口；所述逆控一体机用于实现充放电控制和逆变转换；所述逆控一体机的市电输出端口连接切换模块的市电接入端口；所述逆控一体机的逆变输出端连接切换模块的逆变输入端口；所述切换模块用于实现太阳能发电和市电的转换；所述切换模块的输出端连接负载。进一步的，所述节电系统还包括单相电能表；所述逆控一体机的逆变输出端连接至单相电能表的输入端；所述单向电能表的输出端连接至切换模块的逆变输入端口。进一步的，所述节电系统还包括电量储存模块；所述逆控一体机还与电量储存模块相连；且所述电量储存模块采用蓄电池；进一步的，所述光伏组件采用轻薄晶硅太阳能光伏组件；所述轻薄晶硅太阳能光伏组件包括：透明高分子化合物薄膜、晶片、不透明高分子化合物薄膜以及封装胶；所述不透明高分子化合物薄膜位于最底层，所述晶片设置于不透明高分子化合物薄膜上层，并通过封装胶进行胶粘；所述透明高分子化合物薄膜设置于所述晶片上方，所述透明高分子化合物薄膜与所述晶片之间通过封装胶进行胶粘。进一步的，所述轻薄晶硅太阳能光伏组件之间通过光伏汇流线串联连接形成至少两路光伏阵列连接至逆控一体机光伏阵列输入接口。进一步的，所述光伏组件以加气站或者加油站的顶棚作为背板。进一步的，轻薄晶硅太阳能光伏组件为单串条型或矩形，且轻薄晶硅太阳能光伏组件与加气站或者加油站的顶棚之间采用结构胶以及双面胶进行胶粘。进一步的，所述负载包括加气站或者加油站的有源设备。一种采用独立光伏组件的节电方法，是基于一种采用独立光伏组件的节电系统实现的，包括以下步骤：计算出负载的全年日平均负载用电量和每块蓄电池的蓄电量，根据所述负载的全年日平均负载用电量和每块蓄电池的蓄电量确定蓄电池的数量；计算出轻薄晶硅太阳能光伏组件方阵功率，根据所述方阵功率计算出全年平均日发电量；使全年平均日发电量大于蓄电池充电量和全年日平均负载用电量之和。进一步的，所述轻薄晶硅太阳能光伏组件方阵功率的计算公式为：其中QL为日平均负载用电量；n为自给天数，取1天；nw为两次最长连续阴雨天的最短间隔时间，取30天；H为标准光强下的年平均辐照时数，取3.9小时，KOP为斜面修正系数；CZ为损失修正系数。
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是专利技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：本专利技术提出了一种采用独立光伏组件的节电系统和节电方法，该系统设置在加气站或者加油站的顶棚，包括安装在加气站或者加油站顶棚的光伏组件、逆控一体机、切换模块和负载；光伏组件串联后至少以两路的方式连接至逆控一体机光伏阵列输入接口；逆控一体机用于实现充放电控制和逆变转换；逆控一体机的市电输出端口连接切换模块的市电接入端口；逆控一体机的逆变输出端连接切换模块的逆变输入端口；切换模块用于实现太阳能发电和市电的转换；所述切换模块的输出端连接负载。本专利技术提出的节电系统采用轻薄晶硅太阳能光伏组件，基于该节电系统还提出了一种采用独立光伏组件的节电方法。本专利技术在加气站或者加油站建立一个发电系统，发电系统实现简单，节电效果明显。另外原有市供电系统仍需保留，此系统具备市电互补自动切换功能，增强了系统的稳定性。该节电方法计算发电系统、储能系统以及负载用电量之间的关系，能够很直观的计算出节电量。附图说明如图1为本专利技术实施例1一种采用独立光伏组件的节电系统连接示意图；如图2为本专利技术实施例1轻薄晶硅太阳能光伏组件结构示意图；如图3为本专利技术实施例1轻薄晶硅太阳能光伏组件安装在加气站或者加油站顶棚连接示意图；如图4为本专利技术实施例2一种采用独立光伏组件的节电方法流程图。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利技术进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本专利技术省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本专利技术。实施例1本专利技术实施例1提出了一种采用独立光伏组件的节电系统，该系统设置在加气站或者加油站的顶棚。如图1给出了本专利技术实施例1一种采用独立光伏组件的节电系统连接示意图；包括安装在加气站或者加油站顶棚的光伏组件、逆控一体机、切换模块和负载；光伏组件串联后至少以两路的方式连接至逆控一体机光伏阵列输入接口；逆控一体机用于实现充放电控制和逆变转换；逆控一体机的市电输出端口连接切换模块的市电接入端口；逆控一体机的逆变输出端连接切换模块的逆变输入端口。切换模块用于实现太阳能发电和市电的转换；所述切换模块的输出端连接负载。本专利技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用独立光伏组件的节电系统，设置在加气站或者加油站的顶棚，其特征在于，包括安装在加气站或者加油站顶棚的光伏阵列、逆控一体机、切换模块和负载；/n所述光伏组件串联后至少以两路的方式连接至逆控一体机光伏阵列输入接口；所述逆控一体机用于实现充放电控制和逆变转换；所述逆控一体机的市电输出端口连接切换模块的市电接入端口；所述逆控一体机的逆变输出端连接切换模块的逆变输入端口；所述切换模块用于实现太阳能发电和市电的转换；所述切换模块的输出端连接负载。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用独立光伏组件的节电系统，设置在加气站或者加油站的顶棚，其特征在于，包括安装在加气站或者加油站顶棚的光伏阵列、逆控一体机、切换模块和负载；
所述光伏组件串联后至少以两路的方式连接至逆控一体机光伏阵列输入接口；所述逆控一体机用于实现充放电控制和逆变转换；所述逆控一体机的市电输出端口连接切换模块的市电接入端口；所述逆控一体机的逆变输出端连接切换模块的逆变输入端口；所述切换模块用于实现太阳能发电和市电的转换；所述切换模块的输出端连接负载。


2.根据权利要求1所述的一种采用独立光伏组件的节电系统，其特征在于，所述节电系统还包括单相电能表；
所述逆控一体机的逆变输出端连接至单相电能表的输入端；所述单向电能表的输出端连接至切换模块的逆变输入端口。


3.根据权利要求2所述的一种采用独立光伏组件的节电系统，其特征在于，所述节电系统还包括电量储存模块；
所述逆控一体机还与电量储存模块相连；且所述电量储存模块采用蓄电池。


4.根据权利要求1所述的一种采用独立光伏组件的节电系统，其特征在于，所述光伏组件采用轻薄晶硅太阳能光伏组件；所述轻薄晶硅太阳能光伏组件包括：透明高分子化合物薄膜、晶片、不透明高分子化合物薄膜以及封装胶；
所述不透明高分子化合物薄膜位于最底层，所述晶片设置于不透明高分子化合物薄膜上层，并通过封装胶进行胶粘；
所述透明高分子化合物薄膜设置于所述晶片上方，所述透明高分子化合物薄膜与所述晶片之间通过封装胶进行胶粘。


5.根据权利要求4所述的一种采用独立光伏组件的节电系...

【专利技术属性】
技术研发人员：赫庆鹏，巨晓宁，王勇军，郭大威，莫鹏，张敏，郭西营，张宪玺，李衡祥，葛利平，
申请(专利权)人：聊城科创节能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37