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一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置制造方法及图纸

技术编号:29708553 阅读:15 留言:0更新日期:2021-08-17 14:39
本发明专利技术涉及一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置,包括:太阳能接收板;覆盖于太阳能接收板侧面的外包层;设置于太阳能接收板顶面并连接外包层的外接调整板;与太阳能接收板连接的若干第一蓄电池组、第二蓄电池组以及第三蓄电池组;与太阳能接收板、第一蓄电池组、第二蓄电池组以及第三蓄电池组连接的内部调整电路;外包层顶部设置有与太阳能接收板顶面接触的若干滑动轨道,太阳能接收板被分为若干光伏发电板,滑动轨道设置有若干分布于光伏发电板上与滑动轨道垂直的两侧且连接有可弯曲光伏工作片的旋转辊;外接调整板由位于滑动轨道上方的可变光栅成,每个光伏发电板对应若干可变光栅,可变光栅顶面铺设固定型光伏工作片。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置
本专利技术涉及光伏储能领域,尤其涉及一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置。
技术介绍
随着世界范围内能源供应持续紧张和人们对环境问题的日益重视,合理开发利用可再生能源已经成为一个重要课题。开发利用可再生能源是增加能源持续供给能力、改善能源结构、保障能源安全、逐步恢复自然环境的重要措施,对建设资源节约型和环境友好型社会、实现经济社会全面协调可持续发展具有非常重要的意义。近年来,可再生能源尤其是太阳能在发电领域得到大力发展。光伏是太阳能光伏发电系统的简称,是一种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发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。光伏分为两类,一种是集中式,如大型西北地面光伏发电系统;一种是分布式,如民居屋顶光伏发电系统。储能系统在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如:削峰填谷,改善电网运行曲线,通俗一点解释,储能电站就像一个蓄水池,可以把用电低谷期富余的水储存起来,在用电高峰的时候再拿出来用,这样就减少了电能的浪费;此外储能电站还能减少线损,增加线路和设备使用寿命。但是,太阳能受季节、时段和环境影响较大,具有间歇性、不稳定性和不可控性等缺陷。为了保证其供电的均衡性和连续性,需要利用储能系统存储由太阳能转换而成的电能。但电池类储能系统的充放电速度慢、充放电次数较少,进而导致其不能用于实现快速的动态功率补偿,抑制动态振荡、平滑风力发电输出的快速变化。另外,遭遇阳光特别强烈的天气时,蓄电池的充能往往会出现因为光电效应过强而导致充能过快,从而使得蓄电池的功率过高,从而导致短时间内蓄电池达到充能饱和的状态,并随即出现过充的现象,导致蓄电池损伤。
技术实现思路
专利技术目的:针对为了保证其供电的均衡性和连续性,需要利用储能系统存储由太阳能转换而成的电能,并且需要对蓄电池进行保护的问题,本专利技术提供一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置。技术方案:一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置,包括:太阳能接收板;覆盖于所述太阳能接收板侧面的外包层;设置于所述太阳能接收板顶面并连接所述外包层的外接调整板;与所述太阳能接收板连接的若干第一蓄电池组、第二蓄电池组以及第三蓄电池组;与所述太阳能接收板、第一蓄电池组、第二蓄电池组以及第三蓄电池组连接的内部调整电路;其中,所述外包层顶部设置有与所述太阳能接收板顶面接触的若干滑动轨道,所述太阳能接收板被分为若干光伏发电板,所述滑动轨道设置有若干分布于所述光伏发电板上与所述滑动轨道垂直的两侧且连接有可弯曲光伏工作片的旋转辊,用于将所述可弯曲光伏工作片卷起回收,所述可弯曲光伏工作片的两端分别设置于所述滑动轨道中,所述可弯曲光伏工作片在所述滑动轨道中活动,所述旋转辊内设置有通过导线连接所述可弯曲光伏工作片的第一旋转器,所述可弯曲光伏工作片向所述第一旋转器提供电能;所述外接调整板由位于所述滑动轨道上方的可变光栅组成,每个所述光伏发电板对应若干可变光栅,所述可变光栅顶面铺设固定型光伏工作片,所述可变光栅的刻痕的底侧设置有一侧连接所述可变光栅底面的若干旋转片,所述固定型光伏工作片通过导线连接所述旋转片以向其提供电能。作为本专利技术的一种优选方式,所述第一蓄电池组数量大于所述第二蓄电池组数量,所述第二蓄电池组数量大于所述第三蓄电池组数量,所述第一蓄电池组设置第一正电极、第二负电极以及第一电容器,所述第一电容器与所述第一蓄电池组并联,所述第一正电极与所述第二负电极连接所述内部调整电路,所述第二蓄电池组设置第二正电极、第二负电极以及第二电容器,所述第二电容器与所述第二蓄电池组并联,所述第二正电极与所述第二负电极连接所述内部调整电路,所述第三蓄电池组设置第三正电极、第二负电极以及第三电容器,所述第三电容器与所述第三蓄电池组并联,所述第三正电极与所述第二负电极连接所述内部调整电路。作为本专利技术的一种优选方式,所述光伏发电板包括顶面板、负极棒、反射防止膜、N型半导体、P型半导体以及正极板,所述顶面板、反射防止膜、N型半导体、P型半导体以及正极板由上至下依次连接,所述负极棒镶嵌于所述顶面板中,所述负极棒透过所述反射防止膜接触所述N型半导体。作为本专利技术的一种优选方式,每个所述光伏发电板对应的每个可变光栅包括两个普通光栅,两个所述普通光栅对应的高频率光的一侧接触,即所述可变光栅的刻痕对应的单色光的光功率由所述可变光栅的中间向两侧递减。作为本专利技术的一种优选方式,所述可变光栅设置有第一频率范围、第二频率范围以及第三频率范围,所述第一频率范围对应所述可变光栅的中部三分之一部分,所述可变光栅中部三分之一部分分别向两侧扩散可变光栅的六分之一部分对应所述第二频率范围,所述可变光栅的剩余部分对应所述第三频率范围。作为本专利技术的一种优选方式,所述内部调整电路调整所述第一蓄电池组、第二蓄电池组以及第三蓄电池组与所述光伏发电板的连接位置,所述第一频率范围对应高功率充电、所述第二频率范围对应中功率充电、所述第三频率范围对应低功率充电。作为本专利技术的一种优选方式,所述光频分配和功率控制装置还包括逆变器以及电流整合器,所述电流整合器连接所述可弯曲光伏工作片以及所述固定型光伏工作片,所述电流整合器用于整合所述可弯曲光伏工作片以及所述固定型光伏工作片产生的剩余电流,所述逆变器连接所述电流整合器以及所述第一蓄电池组、第二蓄电池组、第三蓄电池组。作为本专利技术的一种优选方式,所述可弯曲光伏工作片设置第一电流阈值,所述可弯曲光伏工作片设置分流器,所述分流器对所述可弯曲光伏工作片中的电流进行电流分流,所述电流分流的节点为第一电流阈值的大小,当所述可弯曲光伏工作片中的电流小于所述第一电流阈值时,所述分流器不进行电流分流,所述可弯曲光伏工作片中的电流流向所述电流整合器;当所述可弯曲光伏工作片中的电流大于所述第一电流阈值时,所述分流器进行电流分流,将高于所述第一电流阈值的电流部分分流至所述第一旋转器。作为本专利技术的一种优选方式,所述内部调整电路包括若干主电路以及若干分电路,所述主电路连接所述光伏发电板,所述分电路分别连接所述第一蓄电池组、第二蓄电池组以及第三蓄电池组,所述分电路设置多向连接开关,所述分电路通过所述多向连接开关与任意一个主电路连接。本专利技术实现以下有益效果:1.本专利技术通过光栅对太阳光进行分光,并根据各个单色光的频率向各个单色光对应的光伏发电板分配各蓄电池组,从而达到光频分配的效果,使得各个光频率得到最佳应用。2.本专利技术根据光频率与光电效应的关系调整蓄电池组与光伏发电板的连接方式进行蓄电池组的充能功率控制,从而在蓄电池组连接高频率光对应的光伏发电板时能够保证充电储能速度、在蓄电池组连接中、低频率光对应的光伏发电板时能够稳定充电储能速度,防止过充。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置,其特征在于,包括:/n太阳能接收板(1);/n覆盖于所述太阳能接收板(1)侧面的外包层(2);/n设置于所述太阳能接收板(1)顶面并连接所述外包层(2)的外接调整板(3);/n与所述太阳能接收板(1)连接的若干第一蓄电池组(4)、第二蓄电池组(5)以及第三蓄电池组(6);/n与所述太阳能接收板(1)、第一蓄电池组(4)、第二蓄电池组(5)以及第三蓄电池组(6)连接的内部调整电路(7);/n其中,所述外包层(2)顶部设置有与所述太阳能接收板(1)顶面接触的若干滑动轨道(8),所述太阳能接收板(1)被分为若干光伏发电板(9),所述滑动轨道(8)设置有若干分布于所述光伏发电板(9)上与所述滑动轨道(8)垂直的两侧且连接有可弯曲光伏工作片(10)的旋转辊(11),用于将所述可弯曲光伏工作片(10)卷起回收,所述可弯曲光伏工作片(10)的两端分别设置于所述滑动轨道(8)中,所述可弯曲光伏工作片(10)在所述滑动轨道(8)中活动,所述旋转辊(11)内设置有通过导线连接所述可弯曲光伏工作片(10)的第一旋转器,所述可弯曲光伏工作片(10)向所述第一旋转器提供电能;/n所述外接调整板(3)由位于所述滑动轨道(8)上方的可变光栅(12)组成,每个所述光伏发电板(9)对应若干可变光栅(12),所述可变光栅(12)顶面铺设固定型光伏工作片(13),所述可变光栅(12)的刻痕的底侧设置有一侧连接所述可变光栅(12)底面的若干旋转片,所述固定型光伏工作片(13)通过导线连接所述旋转片以向其提供电能。/n...

【技术特征摘要】
1.一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置,其特征在于,包括:
太阳能接收板(1);
覆盖于所述太阳能接收板(1)侧面的外包层(2);
设置于所述太阳能接收板(1)顶面并连接所述外包层(2)的外接调整板(3);
与所述太阳能接收板(1)连接的若干第一蓄电池组(4)、第二蓄电池组(5)以及第三蓄电池组(6);
与所述太阳能接收板(1)、第一蓄电池组(4)、第二蓄电池组(5)以及第三蓄电池组(6)连接的内部调整电路(7);
其中,所述外包层(2)顶部设置有与所述太阳能接收板(1)顶面接触的若干滑动轨道(8),所述太阳能接收板(1)被分为若干光伏发电板(9),所述滑动轨道(8)设置有若干分布于所述光伏发电板(9)上与所述滑动轨道(8)垂直的两侧且连接有可弯曲光伏工作片(10)的旋转辊(11),用于将所述可弯曲光伏工作片(10)卷起回收,所述可弯曲光伏工作片(10)的两端分别设置于所述滑动轨道(8)中,所述可弯曲光伏工作片(10)在所述滑动轨道(8)中活动,所述旋转辊(11)内设置有通过导线连接所述可弯曲光伏工作片(10)的第一旋转器,所述可弯曲光伏工作片(10)向所述第一旋转器提供电能;
所述外接调整板(3)由位于所述滑动轨道(8)上方的可变光栅(12)组成,每个所述光伏发电板(9)对应若干可变光栅(12),所述可变光栅(12)顶面铺设固定型光伏工作片(13),所述可变光栅(12)的刻痕的底侧设置有一侧连接所述可变光栅(12)底面的若干旋转片,所述固定型光伏工作片(13)通过导线连接所述旋转片以向其提供电能。


2.根据权利要求1所述的一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置,其特征在于:所述第一蓄电池组(4)数量大于所述第二蓄电池组(5)数量,所述第二蓄电池组(5)数量大于所述第三蓄电池组(6)数量,所述第一蓄电池组(4)设置第一正电极、第二负电极以及第一电容器(14),所述第一电容器(14)与所述第一蓄电池组(4)并联,所述第一正电极与所述第二负电极连接所述内部调整电路(7),所述第二蓄电池组(5)设置第二正电极、第二负电极以及第二电容器(15),所述第二电容器(15)与所述第二蓄电池组(5)并联,所述第二正电极与所述第二负电极连接所述内部调整电路(7),所述第三蓄电池组(6)设置第三正电极、第二负电极以及第三电容器(16),所述第三电容器(16)与所述第三蓄电池组(6)并联,所述第三正电极与所述第二负电极连接所述内部调整电路(7)。


3.根据权利要求1所述的一种光伏储能系统的光频分配和功率控制装置,其特征在于:所述光伏发电板(9)包括顶面板(17)、负极棒(18)、反射防止膜(19)、N型半导体(20)、P型半导体(21)以及正极板(22),所述顶面板(17)、反射防止膜(19)、N型半导体(20)、P型半导体(21)以及正极板(22)由上至下依次连接,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶玉兰
申请(专利权)人:陶玉兰
类型:发明
国别省市:安徽;34

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