技术领域
[0001] 本实用新型实用新型涉及光伏领域，具体涉及一种智能楼宇光伏直流供电系统。
背景技术
[0002] 随着传统
能源的日益枯竭和环境的恶化，清洁能源以其经济性、清洁性、储能丰富的优点，越来越受到人们的重视。目前主网采取的隔离方式限制了其能效发挥。
[0003] 目前许多发电技术，在使用时，需要并入外网，在经过外网进行传输使用，然而分布式发电技术是缓解能源危机和改善环境污染的有效方案，但大量的分布式电源(如
光伏发电、
风力发电、
燃料电池等)直接并网将会对
电网调峰和系统的安全运行造成负面影响，而且单机接入成本高，容量小。
[0004] 如何解决上述问题，是目前亟待解决的。实用新型内容
[0005] 本实用新型实用新型的目的是提供一种智能楼宇光伏直流供电系统，以实现将光伏发电直接以直流的形式向楼宇进行传输。
[0006] 为了解决上述技术问题，本实用新型实用新型提供了一种智能楼宇光伏直流供电系统，包括：
[0007] 光伏发电模
块、市电接入模块以及双电源智能切换模块；
[0008] 所述双电源智能切换模块适于控制所述光伏发电模块的供电端以及所述市电接入模块的供电端接入直流
母线中。
[0009] 进一步的，所述光伏发电模块包括光伏板、
蓄电池以及双输入Buck-Boost 变换器；
[0010] 所述光伏板分别与所述蓄电池以及所述双输入Buck-Boost变换器电性连接；
[0011] 所诉蓄电池与所述双输入Buck-Boost变换器电性连接；
[0012] 所述光伏板适于将光能转变为
电能后一部分传输如蓄电池进行存储，另一部分通过双输入Buck-Boost变换器进行输出；
[0013] 所述蓄电池适于将存储的电能通过双输入Buck-Boost变换器进行输出。
[0014] 进一步的，所述双输入Buck-Boost变换器包括第一
开关管VT1、电感L、
电阻R、电容C、第二开关管VT2、第三开关管VT3、
二极管VD1以及二极管VD2、二极管VDR；
[0015] 所述光伏板的正极依次通过第一开关管VT1、电感L、二极管VDR接入
直流母线的正极；
[0016] 所述光伏板的负极接入直流母线的负极；
[0017] 所述二极管VD1的
阴极电性连接于第一开关管VT1、电感L之间，二极管VD1的
阳极电性连接于所述光伏板的负极与直流母线的负极之间；
[0018] 所述蓄电池的正极通过第二开关管VT2与所述二极管VD1的阳极电性连接；
[0019] 所述蓄电池的负极电性连接于电感L和二极管VDR之间；
[0020] 所述蓄电池的负极还通过第三开关管VT3后经过二极管VD2电性连接于二极管VD1的阳极。
[0021] 进一步的，所述双电源智能切换模块包括：辅助转换单元、切换
控制器；
[0022] 所述辅助转换单元适于采集所述光伏发电模块的供电端的功率，并依据采集到的功率控制切换控制器来控制光伏发电模块以及市电接入模块为直流母线提供电能。
[0023] 进一步的，所述辅助切换单元包括：
电压变换及功率检测
电路、控制器、显示屏；
[0024] 所述电压变换及功率检测电路适于将光伏发电模块的供电端进行降压后测量功率并发送给所述控制器；
[0025] 所述控制器适于将接受到的功率在显示屏进行显示并控制切换控制器来控制光伏发电模块以及市电接入模块为直流母线提供电能。
[0026] 进一步的，所述市电接入模块包括外网
接口、双向
整流器；
[0027] 所述外网接口适于将外网接入双向整流器进行整流成直流后汇入直流母线；
[0028] 所述双向整流器还适于将直流母线中的电能逆变成交流后汇入外网。
[0029] 本实用新型实用新型的有益效果是，本实用新型实用新型提供了一种智能楼宇光伏直流供电系统，包括：光伏发电模块、市电接入模块以及双电源智能切换模块；所述双电源智能切换模块适于控制所述光伏发电模块的供电端以及所述市电接入模块的供电端接入直流母线中。通过将光伏发电直接接入直流母线，从而达到减少
现有技术中，变成交流供电的损耗，提高了光伏发电的效率。
附图说明
[0030] 下面结合附图和
实施例对本实用新型实用新型进一步说明。
[0031] 图1是本实用新型实用新型所提供的智能楼宇光伏直流供电系统的原理
框图。
[0032] 图2是本实用新型实用新型所提供的双输入Buck-Boost变换器的电路原理图。
[0033] 图3是本实用新型实用新型所提供的双电源智能切换模块的原理框图。
[0034] 图4是本实用新型实用新型所提供的辅助切换单元的原理框图。
[0035] 图5是本实用新型实用新型所提供的电压变换及功率检测电路的电路图。
具体实施方式
[0036] 现在结合附图对本实用新型实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型实用新型有关的构成。
[0037] 实施例1
[0038] 如图1所示，本实施例1提供了一种智能楼宇光伏直流供电系统，包括：光伏发电模块、市电接入模块以及双电源智能切换模块；所述双电源智能切换模块适于控制所述光伏发电模块的供电端以及所述市电接入模块的供电端接入直流母线中。通过将光伏发电直接接入直流母线，从而达到减少现有技术中，变成交流供电的损耗，提高了光伏发电的效率。
[0039] 在本实施例中，所述光伏发电模块包括光伏板、蓄电池以及双输入 Buck-Boost变换器；所述光伏板分别与所述蓄电池以及所述双输入Buck-Boost 变换器电性连接；所诉蓄电池与所述双输入Buck-Boost变换器电性连接；所述光伏板适于将光能转变为电能后一部分传输如蓄电池进行存储，另一部分通过双输入Buck-Boost变换器进行输出；所述蓄电池适于将存储的电能通过双输入 Buck-Boost变换器进行输出。
[0040] 请参阅图2，所述双输入Buck-Boost变换器包括第一开关管VT1、电感L、电阻R、电容C、第二开关管VT2、第三开关管VT3、二极管VD1以及二极管VD2、二极管VDR；所述光伏板的正极依次通过第一开关管VT1、电感L、二极管VDR接入直流母线的正极；所述光伏板的负极接入直流母线的负极；所述二极管VD1的阴极电性连接于第一开关管VT1、电感L之间，二极管VD1的阳极电性连接于所述光伏板的负极与直流母线的负极之间；所述蓄电池的正极通过第二开关管 VT2与所述二极管VD1的阳极电性连接；所述蓄电池的负极电性连接于电感L和二极管VDR之间；所述蓄电池的负极还通过第三开关管VT3后经过二极管VD2电性连接于二极管VD1的阳极。
[0041] 双输入Buck-Boost变换器包括三种工作模态：
[0042] 工作模态Ⅰ(t0～t1时段)。开关管VT1、VT2、VT3导通，输入源U1和输入源 U2同时给电感L充电，二极管VD1、VD2、VDR关断，电感
电流iL流经输入源U1、 VT1、L、输入源U2、VT2，电感电流iL持续线性增大。同时，电容C向负载供电，电容电压不断减小，此时VD1、VD2上承受的电压
应力分别为U1、U2，则在此模态有：
[0043]
[0044]
[0045] iVT1(t)＝iVT2(t)＝iL(t)
[0046] 工作模态Ⅱ(t1～t2时段)。开关管VT2关断，VT1、VT3导通，输入源U1单独给电感L充电，二极管VD1、VDR关断，VD2导通，电感电流iL流经输入源U1、 VT1、L、VT3、VD2。电感电流iL持续线性增大，上升斜率比工作模态Ⅰ小。同时，电容C继续向负载供电，电容电压不断减小，此时VD1上承受的电压应力U1， VT3上承受的电压应力为U2，则在此模态有：
[0047]
[0048]
[0049] iVT1(t)＝iL(t)。
[0050] 工作模态Ⅲ(t2～t3时段)。开关管VT1、VT2、VT3均关断，VD1、VDR续流导通，储存在电感L中的
能量释放给负载，同时给电容C充电。电感电流iL线性减小，电容C两端电压不断增大。此时VT1上承受的电压应力为U1，VT2、 VT3、VD2上承受的电压应力也由于三者分压分别小于U2，则在此模态有：
[0051]
[0052]
[0053] iVT1(t)＝iVT2(t)＝0。
[0054] 由上述工作模态分析可知，在一个开关周期Ts内，由输入源U1单独给电感L供电时，VT3、VD2始终导通，U1、VT1、L、VD1、VDR、C和R构成新型Buck-Boost 变换器，输入、
输出电压极性相同；而传统Buck-Boost变换器的输出电压Uo与输入电压Ui极性相反。由输入源U1和U2同时给电感L供电时，电感L两端的电压是两个输入源电压的
串联，输入、输出电压极性也相同。
[0055] 请参阅图3，所述双电源智能切换模块包括：辅助转换单元、切换控制器；所述辅助转换单元适于采集所述光伏发电模块的供电端的功率，并依据采集到的功率控制切换控制器来控制光伏发电模块以及市电接入模块为直流母线提供电能。
[0056] 请参阅图4，所述辅助切换单元包括：电压变换及功率检测电路、控制器、显示屏；所述电压变换及功率检测电路适于将光伏发电模块的供电端进行降压后测量功率并发送给所述控制器；所述控制器适于将接受到的功率在显示屏进行显示并控制切换控制器来控制光伏发电模块以及市电接入模块为直流母线提供电能。电压变换及功率检测电路的电路图如图5所示，光伏发电模块的供电端从DC/DC
变压器进入，并在MAX4211E模拟乘法器进行功率计算得到功率值通过POUT口发送给控制器的
信号接收端。控制器的型号为
STC12C5A60S2。
[0057] 其中，切换控制器为两个多触点继电器，通过控制器来对两个多触点继电器的开合进行控制。
[0058] 在本实施例中，所述市电接入模块包括外网接口、双向整流器；所述外网接口适于将外网接入双向整流器进行整流成直流后汇入直流母线；所述双向整流器还适于将直流母线中的电能逆变成交流后汇入外网。其中，双向整流器的型号为PHILIPS的BT131-600D。
[0059] 综上所述，本实用新型实用新型提供了一种智能楼宇光伏直流供电系统。智能楼宇光伏直流供电系统包括：光伏发电模块、市电接入模块以及双电源智能切换模块；所述双电源智能切换模块适于控制所述光伏发电模块的供电端以及所述市电接入模块的供电端接入直流母线中。通过将光伏发电直接接入直流母线，从而达到减少现有技术中，变成交流供电的损耗，提高了光伏发电的效率。
[0060] 以上述依据本实用新型实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及
修改。本项实用新型实用新型的技术性范围并不局限于
说明书上的内容，必须要根据
权利要求范围来确定其技术性范围。
