一种新能源输变电节能装置的制作方法

1.本发明涉及输变电节能装置技术领域，具体涉及一种新能源输变电节能装置。


背景技术：

2.众所周知，电能是指电以各种形式做功的能力，电能被广泛应用在各行各业，伴随着人类现代化文明的进程，对电力的需求日益增长，而与此对应的则是能源的逐渐紧缺，如何充分利用清洁的可再生资源，成为大众所共同关注的问题，太阳能作为一种清洁的可再生能源，因此为实现太阳能向电能的转换开发出了太阳能电池板，伴随着太阳能电池板的推广，如何实现这类新能源在使用过程中的节能，实现能源的充分利用，成为一个新的关注点，因此本发明提出一种新能源输变电节能装置，以辅助实现新能源输变电过程中的节能。
3.现有的新能源输变电节能装置一般由太阳电池组件组成的光伏方阵、太阳能充放电控制器、蓄电池组、太阳能充放电控制器，其在使用时，当有太阳光时，光伏方阵实现太阳能向电能的转换，转换后的电能通过太阳能充放电控制器传递给蓄电池组，实现蓄电池组的充电，此状态下若用电，则由光伏方阵直接经过太阳能充放电控制器给负载供电，当无太阳光光照时用电，太阳能充放电控制器由蓄电池组给负载供电，前述的现有新能源输变电节能装置，虽然能够在一定程度上实现太阳能转换而成的电能的输变电和使用，但是由于光伏方阵受太阳光限制，只能白天有太阳光时发电，而晚上和无太阳光时则因较难发电，而对于家庭模式的太阳能发电系统中，大多数家庭白天电力需求较小，而夜间则需求较大，所以太阳能转换的电能大多需要经过蓄电池组进行存储，以备晚上使用，其过程需要将电能转换成化学能，然后化学能在转换成电能，转换过程中能量损耗较大，同时由于蓄电池组的储电大多固定，所以选取较小的蓄电池组，当蓄电池组充满后则会造成太阳能所转换电能的无处存储，若选用较大的蓄电池组，则会造成能量存储过多，使用不完，久而久之也造成能源的浪费。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种新能源输变电节能装置，其能够实现太阳能所转换的电能并入外界电网，实现电能的优化配置，减少电能的浪费，同时与外界电网之间的耦合性较好，智能化程度较高。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源输变电节能装置，包括光伏方阵、蓄电池组和太阳能充放电控制器，还包括光伏并网逆变器、中央控制器、外界电网、直流负载和交流负载，所述光伏方阵与太阳能充放电控制器电性连接，所述太阳能充放电控制器与光伏并网逆变器电性连接，光伏并网逆变器与外界电网电性连接，太阳能充放电控制器与蓄电池组连接，太阳能充放电控制器与直流负载连接，太阳能充放电控制器通过光伏供电逆变器与交流负载连接，直流负载、交流负载和蓄电池组均与外界电网电性连接，
所述蓄电池组上安装有电量传感器，所述电量传感器与所述中央控制器连接，中央控制器配套有手机app客户端，中央控制器配套有第一智能开关、第二智能开关、第三智能开关和第四智能开关，所述第一智能开关安装在外界电网与光伏并网逆变器之间，所述第二智能开关安装在外界电网与直流负载和交流负载之间，所述第三智能开关安装在太阳能充放电控制器、蓄电池组与外界电网之间，所述第四智能开关安装在太阳能充放电控制器与直流负载和交流负载之间。
8.在前述方案的基础上，所述手机app客户端可以基于智能手机的开源系统进行安装使用，通过手机app客户端可以实现与中央控制器之间的实时信息双向传输。
9.在前述方案的基础上优选的，所述手机app客户端可以与智能手机内的天气信息模块实现信息共享，针对天气信息提供用电模式的切换提醒。
10.在前述方案的基础上进一步的，所述手机app客户端支持后台运行功能。
11.在前述方案的基础上再进一步的，所述第一智能开关、第二智能开关、第三智能开关和第四智能开关均为利用控制板和电子元器件的组合及编程，以实现电路智能开关控制的单元，具备编程功能，且通过中央控制器可以实现编程。
12.在前述方案的基础上更进一步的，所述光伏方阵由多个太阳电池板组件组成。
13.(三)有益效果
14.与现有技术相比，本发明提供了一种新能源输变电节能装置，具备以下有益效果：
15.1.本发明中，通过太阳能充放电控制器的安装，能够实现光伏方阵所产生的电能对外进行输送，通过光伏并网逆变器的安装，能够对太阳能充放电控制器输送出的电能进行处理后并入外界电网。
16.2.本发明中，通过电量传感器的安装，便于对蓄电池组内的电量情况进行检测，并将检测信息反馈至中央控制器，实现光伏方阵所转换的电能向蓄电池组或者外界电网的输送的控制，实现电能的优化配置，减少电能的浪费。
17.3.本发明中，通过中央控制器的安装，便于根据具体情况实现各个线路的通断命令的产生，提高与外界电网之间的耦合性，通过手机app客户端的开发，能够较好的实现与中央控制器之间的信息交互，提高智能化程度，实现人机信息共享，便于实现远程对中央控制器的控制。
附图说明
18.图1为本发明整体示意图；
19.图2为本发明手机app客户端与天气信息模块之间信息交互的示意图。
20.图中：1、光伏方阵；2、蓄电池组；3、太阳能充放电控制器；4、光伏并网逆变器；5、中央控制器；6、外界电网；7、直流负载；8、交流负载；9、电量传感器；10、手机app客户端；11、第一智能开关；12、第二智能开关；13、第三智能开关；14、第四智能开关；15、第四智能开关。
具体实施方式
21.实施例
22.请参阅图1-2，一种新能源输变电节能装置，包括光伏方阵1、蓄电池组2和太阳能充放电控制器3，还包括光伏并网逆变器4、中央控制器5、外界电网6、直流负载7和交流负载
8，光伏方阵1由多个太阳电池板组件组成，光伏方阵1与太阳能充放电控制器3电性连接，通过太阳能充放电控制器3的安装，能够实现光伏方阵1所产生的电能对外进行输送，太阳能充放电控制器3与光伏并网逆变器4电性连接，光伏并网逆变器4与外界电网6电性连接，通过光伏并网逆变器4的安装，能够对太阳能充放电控制器3输送出的电能进行处理后并入外界电网6，太阳能充放电控制器3与蓄电池组2连接，太阳能充放电控制器3与直流负载7连接，太阳能充放电控制器3通过光伏供电逆变器15与交流负载8连接，直流负载7、交流负载8和蓄电池组2均与外界电网6电性连接，蓄电池组2上安装有电量传感器9，通过电量传感器9的安装，便于对蓄电池组2内的电量情况进行检测，并将检测信息反馈至中央控制器5，实现光伏方阵1所转换的电能向蓄电池组2或者外界电网6的输送的控制，实现电能的优化配置，减少电能的浪费，电量传感器9与中央控制器5连接，通过中央控制器5的安装，便于根据具体情况实现各个线路的通断命令的产生，提高与外界电网6之间的耦合性，中央控制器5配套有手机app客户端10，手机app客户端10可以基于智能手机的开源系统进行安装使用，通过手机app客户端10可以实现与中央控制器5之间的实时信息双向传输，通过手机app客户端10的开发，能够较好的实现与中央控制器5之间的信息交互，提高智能化程度，实现人机信息共享，便于实现远程对中央控制器5的控制，手机app客户端10可以与智能手机内的天气信息模块实现信息共享，针对天气信息提供用电模式的切换提醒，手机app客户端10支持后台运行功能，中央控制器5配套有第一智能开关11、第二智能开关12、第三智能开关13和第四智能开关14，第一智能开关11安装在外界电网6与光伏并网逆变器4之间，第二智能开关12安装在外界电网6与直流负载7和交流负载8之间，第三智能开关13安装在太阳能充放电控制器3、蓄电池组2与外界电网6之间，第四智能开关14安装在太阳能充放电控制器3与直流负载7和交流负载8之间，便于实现中央控制器5发出通断命令的执行，第一智能开关11、第二智能开关12、第三智能开关13和第四智能开关14均为利用控制板和电子元器件的组合及编程，以实现电路智能开关控制的单元，具备编程功能，且通过中央控制器5可以实现编程，可以根据所控制的线路的具体情况实现编程调整。
23.综上所述，该新能源输变电节能装置的工作原理和工作过程为，在使用时，光伏方阵1在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过太阳能充放电控制器3给蓄电池组2充电，此时第三智能开关13实现太阳能充放电控制器3与蓄电池组2之间的通路，其他智能开关断路，当蓄电池组2内的电量充满后，电量传感器9将对应信号反馈给中央控制器5，中央控制器5控制第三智能开关13的通路断开，然后控制第一智能开关11形成通路，同时第二智能开关12和第四智能开关14保持断路，此时光伏方阵1产生的电能经太阳能充放电控制器3和光伏并网逆变器4实现光伏方阵1所产生的电能向外界电网6的并入，在无光照时，光伏方阵1不产生电能，当需要用电时，通过太阳能充放电控制器3由蓄电池组2给直流负载7供电，同时蓄电池组2还要通过光伏供电逆变器15给交流负载8供电，此状态中央控制器5控制第四智能开关14通路，第三智能开关13控制蓄电池组2与太阳能充放电控制器3之间通路，当蓄电池组2内所储藏的电量用完后，中央控制器5控制第二智能开关12通路，其他智能开关断路，实现外界电网6对直流负载7和交流负载8的直接供电，并且当手机app客户端10检测到有持续性的阴雨天气时，可以实现提醒，通过人工控制是否需要在蓄电池组2电量低的状态下在外界电网6用电波谷的时段实现为蓄电池组2的供电。