本发明专利技术是提供一种使光伏电力与市电直流共网应用的控制装置，包括汇流单元、市电接入单元和控制单元，控制单元的微处理器芯片采用Ｃ８０５１Ｆ０２０芯片，是一种使光伏电力与市电直流共网应用的控制装置。本发明专利技术的优点是，使光伏系统所发直流电力与经变压整流的相同电压等级的市电连接在一起，向直流用电负载共网供电，优先使用光伏电力，无需蓄电池，市电作为备电，使光伏电力“即发即用”，实现最大限度的利用并具有控制保护功能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏发电应用领域，特别涉及一种将市电作为备电与光伏电力共网应用的控制装置。
技术介绍
当前光伏发电应用发展十分迅速，目前的应用系统方式主要有离网型和并网型两 种；若按负载形式又分为直流应用和交流应用两种。 离网型应用系统主要由光伏电池、控制器、蓄电池组成，即白天光伏发电电力由蓄 电池储存，晚间(或需用电时)，由蓄电池作为系统备电向负载供电使用。当负载为交流负 荷时，该系统还包括逆变器。 并网型应用系统主要由光伏电池、控制器、并网逆变器组成，即光伏发电直接上 网，进入市政电网统一调配使用，目前大型光伏电站均是这种应用形式。 此外目前又出现一种光伏发电在用户侧并网应用方式，即光伏电力经逆变后，要 求严格跟踪市电配电网的运行状态，在用户应用侧加入，与市电同时向负载供电。为保证与 之并网的市政电网运行安全，要求该系统实施严格保护防止"孤岛效应"发生。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光伏发电应用的直流共网控制装置，是一种使光伏电力 与市电直流共网应用的控制装置。 采用的技术方案是 —种光伏发电应用的直流共网控制装置，包括汇流单元、市电接入单元和控制单 元，其结构图如图l所示。 本专利技术的汇流单元，可以接入n路(n可以等于1)的直流电压参数一致的光伏电 力，通过保护二级管汇流成可满足直流负载用电需求的直流电力(标准为12VDC/24VDC/ 36VDC/48VDC/110VDC/220VDC/380VDC)，与经变压整流的相同电压等级的市电连接在一起， 向直流用电负载共网供电。 本专利技术的市电接入单元，是将市电变压整流成与系统用电电压相一致的直流供电 电源，与经汇流后的光伏发电接在一起向直流负载供电。 本专利技术的控制原理是当光伏发电直流电力电压略高于接入的市电直流电力电压后，系统将优先使用光伏电力向直流负载供电。反之，当光伏电力不足时，即直流光伏电力电压略低于接入的市电直流电压时，系统将自动选择由市电向直流负载供电。 本专利技术的控制单元，首先监测各路光伏发电的电压参数，发现异常，发出关断该路光伏发电指令，并实施关断。同时监测市电经变压整流的电压参数，发现故障和异常，立即发出关断控制指令，实施关断保护。 本专利技术控制单元工作流程如图2所示。 本专利技术控制单元，核心部分是一个可满足高速采样的微控制器芯片，由它和相应的外围电路及器件组成，可对各个相关电压监测参数进行高速采样运算。现以选用C8051F020芯片作为本专利技术控制单元核心芯片为例，电路原理图如图3所示。 本专利技术装置是一种将市政电力作为光电应用系统的备电，实现光伏电力安全可靠地向直流负载供电应用。特点是实现光伏电力"即发即用"，系统无需蓄电池，系统不存在发生逆向功率的可能，大大降低系统造价和维护费用，并避免蓄电池造成的二次污染。附图说明 图1为直流共网控制装置的结构图。 图2为本专利技术工作流程图。 图3为控制单元电路原理样图。具体实施例方式—种光伏发电应用的直流共网控制装置，由汇流单元、市电接入单元和控制单元 组成。其中控制单元的核心芯片选用C8051F020，工作流程按以下步骤执行，如图2所示 步骤一、接收来自n路(n可以等于l)光伏电力的电压参数，接收来自市电经变压 整流的电压参数。 步骤二、与原设定的各项正常值进行比较。 步骤三、发现异常。对相应监测回路发出关断指令。 步骤四、实施关断。各项监测继续进行。 步骤五、当监测参数正常后，延时固定值(ls-60s)，发出开通该路指令，并对该路 实施开通。 以此循环往复。权利要求一种光伏发电应用的直流共网控制装置，包括汇流单元、市电接入单元和控制单元，该装置与经过整流或变压的市政电网共网应用为直流负载用电网供电；所述汇流单元，可以接入n路的直流电压参数一致的光伏电力，通过保护二级管汇流成可满足直流负载用电需求的直流电力，与经变压整流的相同电压等级的市电连接在一起，向直流用电负载共网供电，其中n可等于1；所述的市电接入单元，是将市电变压整流成与系统用电电压相一致的直流供电电源，与经汇流后的光伏发电接在一起向直流负载供电；所述的控制单元，核心部分是一个可满足高速采样的微控制器芯片，由它和相应的外围电路及器件组成，可对各个相关电压监测参数进行高速采样运算；首先监测各路光伏发电的电压参数，发现异常，发出关断该路光伏发电指令，并实施关断；同时监测市电经变压整流的电压参数，发现故障和异常，立即发出关断控制指令，实施关断保护；当光伏发电直流电力电压略高于接入的市电直流电力电压后，系统将优先使用光伏电力向直流负载供电；反之，当光伏电力不足时，即直流光伏电力电压略低于接入的市电直流电压时，系统将自动选择由市电向直流负载供电。2. 根据权利要求1所述的一种光伏发电应用的直流共网控制装置，其特征在于将光伏电力与整流转换成直流的市电在控制单元连接共同向直流负载供电。3. 根据权利要求2所述的一种光伏发电应用的直流共网控制装置，其特征是当光伏电力电压略高于转换成直流的市电电压时，优先使用光伏电力向直流负载供电。4. 根据权利要求3所述的一种光伏发电应用的直流共网控制装置，其特征在于保证了光伏电力的即发即用。5. 根据权利要求4所述的一种光伏发电应用的直流共网控制装置，其特征在于具有对光伏电力电压和转换成直流的市电电压监测功能，出现异常时可实施对市电安全和用电负载安全的保护控制。6. 根据权利要求4所述的一种光伏发电应用的直流共网控制装置，其特征在于所述的微控制器芯片为C8051F020芯片。全文摘要本专利技术是提供一种使光伏电力与市电直流共网应用的控制装置，包括汇流单元、市电接入单元和控制单元，控制单元的微处理器芯片采用C8051F020芯片，是一种使光伏电力与市电直流共网应用的控制装置。本专利技术的优点是，使光伏系统所发直流电力与经变压整流的相同电压等级的市电连接在一起，向直流用电负载共网供电，优先使用光伏电力，无需蓄电池，市电作为备电，使光伏电力“即发即用”，实现最大限度的利用并具有控制保护功能。文档编号H02H3/00GK101741134SQ200910220629公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月10日 优先权日2009年12月10日专利技术者刘叶冰, 王欣, 贾宁, 邢岩 申请人:西东控制集团(沈阳)有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光伏发电应用的直流共网控制装置，包括汇流单元、市电接入单元和控制单元，该装置与经过整流或变压的市政电网共网应用为直流负载用电网供电；所述汇流单元，可以接入ｎ路的直流电压参数一致的光伏电力，通过保护二级管汇流成可满足直流负载用电需求的直流电力，与经变压整流的相同电压等级的市电连接在一起，向直流用电负载共网供电，其中ｎ可等于１；所述的市电接入单元，是将市电变压整流成与系统用电电压相一致的直流供电电源，与经汇流后的光伏发电接在一起向直流负载供电；所述的控制单元，核心部分是一个可满足高速采样的微控制器芯片，由它和相应的外围电路及器件组成，可对各个相关电压监测参数进行高速采样运算；首先监测各路光伏发电的电压参数，发现异常，发出关断该路光伏发电指令，并实施关断；同时监测市电经变压整流的电压参数，发现故障和异常，立即发出关断控制指令，实施关断保护；当光伏发电直流电力电压略高于接入的市电直流电力电压后，系统将优先使用光伏电力向直流负载供电；反之，当光伏电力不足时，即直流光伏电力电压略低于接入的市电直流电压时，系统将自动选择由市电向直流负载供电。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘叶冰，邢岩，王欣，贾宁，
申请(专利权)人：西东控制集团沈阳有限公司，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]
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