发明名称 再生能源系统之单相电力调节器控制装置与方法
摘要
申请公布号 TWI332743 申请公布日期 2010.11.01
申请号 TW095144308 申请日期 2006.11.30
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 苏维德;林保全;黄怡硕;小西义弘
分类号 H02J9/06 主分类号 H02J9/06
代理机构 代理人 刘纪盛 台北市信义区松德路171号2楼;谢金原 台北市信义区松德路171号2楼
主权项 一种再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其系包括有:一电力系统,提供一般市用交流电;一再生能源系统,可藉由自然环境之能量来产生直流电;一直流/直流转换器,藉由将再生能源系统产生之直流电做不同电压值之转换;一并联式电力调节器,藉以将直流电及交流电做不同电压值之转换,其系由一直流/交流转换器及一交流/直流转换器所构成,该并联式电力调节器,其系包括有一双向电力调节臂、共同臂、换流臂之三组单臂双开关电路及二组电容电感滤波器所构成,该双向电力调节臂经一电容电感滤波器连接至电力系统,且该双向电力调节臂尚与该直流/直流转换器连接,负责调控直流链电压及控制系统之电力潮流,该共同臂连接至电力系统与负载之共同端,负责调控电力系统与负载共同端之电压准位,该换流臂经一电容电感滤波器连接至负载,负责调控输出至负载端之电压,且换流臂之输出电压频率与电力系统电源相同;一控制器,对该并联式电力调节器产生控制信号;以及一负载,用以消耗自并联式电力调节器所传送之电力。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该再生能源系统系指氢能、太阳能、风能、地热能、水力能、潮汐能、海洋热能转换及生质能之其中一者。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该再生能源系统并未供电时,负载电力可以由电力系统透过并联型电力调节器,送至负载。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该电力系统故障时,负载电力可以由再生能源系统透过直流直流转换器与一直交流转换器供电。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该再生能源系统运转正常时,若再生能源系统之输出功率大于负载需求时,负载则由再生能源系统透过直流直流转换器与一直交流转换器供电;过多之电力则藉由该直流/交流转换器及该交流/直流转换器,反馈至电力系统。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该再生能源系统输出功率小于负载需求时,负载则由再生能源系统透过直流直流转换器与一直交流转换器供给部份电力;不足之电力则由电力系统透过并联型电力调节器,送至负载。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该三组单臂双开关电路之控制讯号由控制器产生。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该双向电力调节臂及换流臂之开关控制系利用一脉波宽度调变控制之方法来进行控制。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该共同臂之开关控制讯号与电力系统电源同步,且电力系统电源同步之讯号可由电力系统电源进行直接或相移之其中一者动作后取得,且电力系统电源同步之讯号亦可由控制器内部产生,为了达到较好之输出波形,共同臂之驱动讯号调变方式可为同步于电力系统电源之脉波宽度调变讯号;为了减少切换损失,共同臂驱动讯号之调变方式可为同步于电力系统电源之方波讯号。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该共同臂之开关控制讯号与电力系统电源同步,为了较好之输出波形与较少切换损失,共同臂驱动讯号为同步于电力系统电源,且在零交越点附近做脉宽调变控制。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该再生能源系统维修或故障而无法供应电力时,可直接启动双向电力调节臂及换流臂之上臂开关元件,使得负载电力直接由电力系统提供。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该再生能源系统维修或故障而无法供应电力时,可直接启动双向电力调节臂及换流臂之下臂开关元件,使得负载电力直接由电力系统提供。如申请专利范围第1项所述之再生能源系统之单相电力调节器控制装置,其中该再生能源系统维修或故障而无法供应电力时,可间隔地同时启动双向电力调节臂及换流臂之上臂开关元件,以及同时启动双向电力调节臂及换流臂之下臂开关元件,使得负载电力直接由电力系统提供。
地址 新竹县竹东镇中兴路4段195号