基本信息
- 項目名稱:
- 基于光、蓄、市電互補的智能可持續(xù)電源系統(tǒng)
- 小類:
- 能源化工
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- “基于光、蓄、市電互補的智能可持續(xù)電源系統(tǒng)”,智能地選取供電電源,并實現(xiàn)電源間的無縫切換。切換順序優(yōu)先選擇光伏進行供電,其次由市電供電,最后由蓄電池供電。
- 詳細介紹:
- 如今社會對于供電系統(tǒng)的要求越來越高,尤其是在一些邊遠地區(qū)的信用社、銀行、通信基站等用電場所,一套持續(xù)、平穩(wěn)的供電系統(tǒng)顯得尤為重要。在我國的一些偏遠缺電地區(qū),雖然具有太陽能供電系統(tǒng),但由于受到天氣等原因的影響,造成供電不穩(wěn)定、斷電現(xiàn)象,帶來了較大的損失。同時由于市面上產(chǎn)品的能源供給單一、切換方式的落后以及一些功能的不完善等原因,不能有效解決上述提到的情況,因此我們提出了“基于光、蓄、市電互補的智能可持續(xù)電源系統(tǒng)”這個課題,該控制器能智能地選取供電電源,并實現(xiàn)電源間的無縫切換。切換順序優(yōu)先選擇光伏進行供電,其次由市電供電,最后由蓄電池供電。雖然初次投入成本較大,但長遠使用成本逐年降低,同時太陽能本身不僅綠色環(huán)保而且零成本,代替電網(wǎng)供電將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。如此一來,既節(jié)約了能源,又極大的提高了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,使得設(shè)備能夠不間斷、持續(xù)的工作,從而避免了因斷電引起的損失。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 技術(shù)關(guān)鍵 1.光伏板功率的檢測 2.市電相位跟蹤技術(shù) (1)硬件掉電捕獲技術(shù) (2)軟件模擬正弦波比較技術(shù) 3.無縫切換 (1)軟件: DSP最高可在150MHz主頻下工作,做出響應(yīng)的時間可以控制在1ms之內(nèi),滿足10ms以內(nèi)的切換時間要求,從而在軟件上保證無縫切換。 (2)硬件: 控制切換開關(guān)種類的選擇對于所要求的10ms切換時間具有較大的影響,我們選擇使用固態(tài)繼電器,在滿足快速切換功效的同時,以低成本投入實際應(yīng)用,增加經(jīng)濟收益。 系統(tǒng)參數(shù) 輸出額定電壓 220VAC 輸出電壓精度 220V±10% 輸出額定電壓頻率 50Hz±1% 輸入額定電壓 24VDC 市電斷開響應(yīng)時間 ≤10ms 使用環(huán)境溫度 -20℃~50℃ 蓄電池 24V,24Ah×8 繼電器 DC 9V 光伏電池最大輸出功率 200W×10
科學(xué)性、先進性
- 本作品的三電源供給模式及無縫切換技術(shù)極大的增強了供電系統(tǒng)的可靠性,相比較其他雙電源供給模式,能夠更加適應(yīng)惡劣環(huán)境所帶來的供電不穩(wěn)定性。同時我們的太陽能自動跟蹤功能及夜間模式的創(chuàng)意,極大的增強了白天太陽能的供電的效率和夜間市電、蓄電池供電的可靠性,相比較同類產(chǎn)品擁有更大的優(yōu)勢。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 本作品于2010年末已經(jīng)成功先后通過院、??萍剂㈨棇徟?。 作品獲2011年?!疤魬?zhàn)杯”一等獎。
作品所處階段
- 調(diào)試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 1.實物、產(chǎn)品 2.現(xiàn)場演示 3.圖片 4.錄像 5.樣品
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 技術(shù)特點及作品的優(yōu)勢 由于我們在目前已有產(chǎn)品(如市電互補控制器、UPS)的基礎(chǔ)上,采用了創(chuàng)新的切換方法和創(chuàng)新的技術(shù),本作品和國內(nèi)外同類產(chǎn)品相比具有兼具市電供給、蓄電池、太陽能、夜間模式的特點。 應(yīng)用場合分析 1.中國現(xiàn)有9億人口生活在農(nóng)村,其中5%左右目前還未能用上電。能夠采用本系統(tǒng)解決用電問題的潛力很大。 2. 半導(dǎo)體室外照明中的應(yīng)用 3. 監(jiān)控攝像機電源中的應(yīng)用 4. 通信基站中的應(yīng)用 經(jīng)濟效益預(yù)測 預(yù)計投入生產(chǎn)后每套成本8萬元(其中光伏組件4萬元),若按每套售價10萬元,首批潛在市場1000套計算,預(yù)計初始盈利可達2000萬元。 本作品是需求可持續(xù)供電的一種實現(xiàn)方法,可以應(yīng)用于如偏遠供電不穩(wěn)定地區(qū)的基站、農(nóng)戶家庭以及需要持續(xù)供電的用電場所,應(yīng)用前景廣闊。
同類課題研究水平概述
- 當(dāng)前國內(nèi)未見同類課題研究