一种分布式光伏发电系统技术方案

本申请涉及一种分布式光伏发电系统，涉及光伏发电领域，其包括光伏阵列，光伏阵列由多个单晶硅电池组件连接构成；逆变器，连接光伏阵列，将接收到的直流电逆变为交流电并输出；并网柜，接收逆变器输出的交流电输出至电网侧，与电网低压母线连接；逆变器内部设置有组串检测模块、直流母线、逆变单元电路和交流滤波器；组串检测模块连接单晶硅电池组件，获取单晶硅电池组件产生的直流电并汇聚至直流母线中；直流母线输出一路直流电至逆变单元电路，将直流电逆变为交流电；交流滤波器一端连接逆变单元电路，接收逆变单元电路逆变后的交流电，并输出滤波后的交流电，与并网柜连接。本申请具有用户用电自发自用，余电上网的效果。余电上网的效果。余电上网的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式光伏发电系统


[0001]本申请涉及光伏发电领域，尤其是一种分布式光伏发电系统。

技术介绍

[0002]在生活和工业用电中，绝大部分用户使用的是电网的电量，电网的传输线遍布各地。
[0003]电网的发电有火力发电、水力发电、风力发电及其他可再生能源发电。传统的发电技术中，发电厂发出的电量经高压线传至对应区域，再经变压器将其变为日常生活中的用电，供给人们使用。
[0004]但是传统的发电技术在电力传输的过程中易受到外界因素的影响造成电能质量下降，尤其是距离市区较远厂区等的供电，在长途运输中供电损耗大，供电困难，容易停电，影响厂区的生产生活。

技术实现思路

[0005]为了解决距离市区较远的厂区供电困难、易停电、供电损耗大的问题，本申请设计了一种分布式光伏发电系统，是通过以下方式实现的：
[0006]一种分布式光伏发电系统，包括光伏阵列，所述光伏阵列由多个单晶硅电池组件连接构成，用于产生直流电；
[0007]逆变器，输入连接光伏阵列，将接收到的直流电逆变为交流电并输出；
[0008]并网柜，接收逆变器输出的交流电，输出至电网侧，与电网低压母线连接；
[0009]交流电缆，连接并网柜和逆变器，为交流电的传输提供路径；
[0010]所述逆变器内部设置有组串检测模块、直流母线、逆变单元电路和交流滤波器；
[0011]所述组串检测模块连接所述单晶硅电池组件，用于获取单晶硅电池组件产生的直流电；
[0012]所述直流母线连接组串检测模块，汇集多路直流电，并形成一路直流电输出至所述逆变单元电路；
[0013]所述逆变单元电路一端连接所述直流母线，一端连接交流滤波器，用于将直流电逆变为交流电，并输出交流电；
[0014]所述交流滤波器一端连接逆变单元电路，接收逆变单元电路逆变后的交流电，并输出滤波后的交流电，与所述并网柜连接。
[0015]通过采用上述技术方案，逆变器中的组串检测模块获取光伏阵列中的每个单晶硅电池组件产生的直流电，并将直流电汇聚至直流母线，直流母线输出一路总直流电至逆变单元电路，通过逆变单元电路将直流电转换为交流电，具备和电网并网的初始条件，进而将交流电输入至交流滤波器，过滤电流中存在的高频谐波，提高供电质量，在并网时有效减少对电网的冲击。
[0016]并网柜接收逆变器传输过来的交流电，汇聚后经交流电缆与电网侧的低压母线连
接，实现一组光伏阵列的发电与并网；多组光伏阵列分别连接对应的逆变器进行逆变，将各自逆变后的电源连接至并网柜，并网柜汇聚所有的交流电输出至电网侧。
[0017]用户首先使用发电系统发出的电能，当电量充足时，剩余电能传至电网中，实现上网；当发电量不足用户使用，用户负载将使用部分电网的电量。
[0018]可选的，所述逆变器内部设置有直流EMI滤波器；
[0019]所述直流EMI滤波器一端连接组串检测模块，接收组串检测模块输出的直流电，另一端连接直流母线，将经过直流EMI滤波器的直流电输出至直流母线进行汇聚。
[0020]通过采用上述技术方案，直流EMI（Electro Magnetic Interference）滤波器可以防止单晶硅电池组件与逆变单元电路之间的电磁干扰，有效防止太阳能电池板的辐射，采用直流EMI滤波器可以保证单晶硅电池组件的可靠运行。
[0021]可选的，在所述直流EMI滤波器与直流母线之间还连接有MPPT电路模块；所述MPPT电路模块设置多个，每个MPPT电路模块与光伏阵列中的每个单晶硅电池组件相对应。
[0022]通过采用上述技术方案， MPPT（Maximum Power Point Tracking）电路模块会对单晶硅电池组件发电的最大功率点进行追踪，各直流电汇聚至直流母线使逆变器可以持续以最大输出功率逆变，有效提高光伏阵列的发电效率。
[0023]可选的，所述逆变器内部设置有交流EMI滤波器；
[0024]所述交流EMI滤波器一端连接所述交流滤波器，交流电经交流EMI滤波器输出。
[0025]通过采用上述技术方案，交流EMI滤波器可以抑制电磁干扰，削弱交流滤波器未削弱的纹波和高次谐波，有效抑制电网中的高频干扰对本设备的影响，也可有效抑制发电端对交流电网的干扰。
[0026]可选的，所述逆变器内部设置有直流防雷器和交流防雷器；
[0027]所述直流防雷器的一端连接所述组串检测模块的输出端，另一端接地；所述交流防雷器一端与交流EMI滤波器的输出端连接，另一端接地。
[0028]通过采用上述技术方案，直流防雷器和交流防雷器起到防雷保护的作用，在逆变器被雷击时，瞬时雷电流窜入逆变器内部，直流防雷器经直流端的瞬时过电流引入大地，使逆变器不因雷击而损坏；交流防雷器将交流端的瞬时过电流泄入大地，既保护逆变器，也有效防止部分过电流窜入电网，对电网端造成冲击。
[0029]可选的，所述并网柜内部设置有并网总断路器、并网母线、电流测量计、隔离开关、01N01断路器、01N02断路器、01N03断路器和01H01断路器；
[0030]所述01N01断路器、01N02断路器、01N03断路器与01H01断路器的一端均与并网母线连接，所述01N01断路器的另一端连接01N01进线的交流电缆；01N02断路器的另一端连接01N02进线的交流电缆；所述01N03断路器的另一端连接01N03进线的交流电缆；所述01H01断路器的另一端连接01H01进线的交流电缆；
[0031]所述电流测量计的一端连接并网母线，另一端与并网总断路器连接；
[0032]所述并网总断路器另一端经所述隔离开关连接至电网侧。
[0033]通过采用上述技术方案，并网柜连接发电系统和电网，当发电系统出现故障时，并网柜中出现短路电流，电流测量计测量到该电流，与并网总断路器联动，断开并网总断路器，切断与电网的连接，避免故障电流传至电网；当电网侧出现波动时，电流测量计测量到电流，联动各断路器迅速反应使开关跳闸；当发电系统侧出现故障需要检修时，并网柜内的
断路器会断开并网柜与电网的连接，防止电网向发电系统侧反送电的情况，并网柜可以有效提高系统的供电可靠性。
[0034]可选的，所述逆变器与所述并网柜之间设置有交流汇流箱；
[0035]所述交流汇流箱的输入连接至少两组所述逆变器的输出，所述交流汇流箱输出一组交流电并经所述交流电缆连接至所述并网柜。
[0036]通过采用上述技术方案，交流汇流箱连接至少两组逆变器的输出，并输出一路交流电连接至并网柜，交流汇流箱有利于减少逆变器与并网柜之间的连接线，维护方便，提高可靠性。
[0037]可选的，所述交流汇流箱内设置有熔断器、汇流母线和第二浪涌保护器；所述熔断器的一端连接汇流母线，另一端连接第二浪涌保护器；所述第二浪涌保护器的另一端接地。
[0038]通过采用上述技术方案，第二浪涌保护器可以将瞬时过电压限制在一定范围内，还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式光伏发电系统，其特征在于：包括光伏阵列，所述光伏阵列由多个单晶硅电池组件连接构成，用于产生直流电；逆变器，输入连接光伏阵列，将接收到的直流电逆变为交流电并输出；并网柜，接收逆变器输出的交流电，输出至电网侧，与电网低压母线连接；交流电缆，连接并网柜和逆变器，为交流电的传输提供路径；所述逆变器内部设置有组串检测模块、直流母线、逆变单元电路和交流滤波器；所述组串检测模块连接所述单晶硅电池组件，用于获取单晶硅电池组件产生的直流电；所述直流母线连接组串检测模块，汇集多路直流电，并形成一路直流电输出至所述逆变单元电路；所述逆变单元电路一端连接所述直流母线，一端连接交流滤波器，用于将直流电逆变为交流电，并输出交流电；所述交流滤波器一端连接逆变单元电路，接收逆变单元电路逆变后的交流电，并输出滤波后的交流电，与所述并网柜连接。2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏发电系统，其特征在于：所述逆变器内部设置有直流EMI滤波器；所述直流EMI滤波器一端连接组串检测模块，接收组串检测模块输出的直流电，另一端连接直流母线，将经过直流EMI滤波器的直流电输出至直流母线进行汇聚。3.根据权利要求2所述的一种分布式光伏发电系统，其特征在于：在所述直流EMI滤波器与直流母线之间还连接有MPPT电路模块；所述MPPT电路模块设置多个，每个MPPT电路模块与光伏阵列中的每个单晶硅电池组件相对应。4.根据权利要求1所述的一种分布式光伏发电系统，其特征在于：所述逆变器内部设置有交流EMI滤波器；所述交流EMI滤波器一端连接所述交流滤波器，交流电经交流EMI滤波器，输出逆变器。5.根据权利要求4所述的一种分布式光伏发电系统，其特征在于：所述逆变器内部设置有直流防雷器和交流防雷器；所述直流防雷器的一端连接所述组串检测模块的输出端，另一端接地；所述交流防雷器一端与交流EMI滤波器的输出端连接，另一端接地。6.根据权利要求1所述的一种分布式光伏发电系统，其特征在于：所述并网柜内部设置有并网总断路...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建均，侯香玲，罗春来，
申请(专利权)人：天津新展高速公路有限公司，
类型：新型
国别省市：