一种光储混合发电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种光储混合发电系统，其不需要为光伏发电组件设置Boost电路，而是为光伏发电组件串接一防反二极管，当光伏发电组件不工作时，该防反二极管截止，从而达到了防止直流母线的能量倒灌至光伏发电组件的目的；由于防反二极管功率损耗远低于Boost电路，故现对于现有光储发电系统，本实用新型专利技术的功率损耗大大减小、发电效率大大提高，解决了现有技术的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种光储混合发电系统，其不需要为光伏发电组件设置Boost电路，而是为光伏发电组件串接一防反二极管，当光伏发电组件不工作时，该防反二极管截止，从而达到了防止直流母线的能量倒灌至光伏发电组件的目的；由于防反二极管功率损耗远低于Boost电路，故现对于现有光储发电系统，本技术的功率损耗大大减小、发电效率大大提高，解决了现有技术的问题。【专利说明】—种光储混合发电系统
本申请涉及光伏发电
，尤其涉及一种光储混合发电系统。
技术介绍
光储混合发电系统中，光伏发电组件PV与蓄电池Bat配合使用，以维持系统的稳定输出；常用拓扑结构为:光伏发电组件与蓄电池分别通过各自稳压控制电路(一般为DC/DC变换器)接于同一直流母线，作为一个分布式电源整体经同一逆变器接入交流侧并网。其中，光伏发电组件经Boost电路接入直流母线；当光伏发电组件工作时，通过该Boost电路保持光伏发电组件至直流母线的稳定输出电压，当光伏发电组件不工作时，由于Boost电路单向导通，故可防止母线电压倒灌至光伏发电组件。上述拓扑结构虽具有功率密度高、成本低的优势，但由于Boost电路中包含了多个功率元件，增加了系统的功率损耗，影响了系统的发电效率；因此有必要提供一种功率损耗较低的稳压控制电路。
技术实现思路
有鉴于此，本申请目的在于提供一种光储混合发电系统，以解决现有系统中的Boost电路功率损耗大、导致系统发电效率低的问题。为实现上述目的，本申请提供如下技术方案:—种光储混合发电系统，包括:光伏发电组件、防反二极管、蓄电池、双向直流变换电路和逆变器；所述光伏发电组件的负输出端接于直流负母线，所述光伏发电组件的正输出端接于所述防反二极管的阳极，所述防反二极管的阴极接于直流正母线；所述蓄电池经所述双向直流变换电路接于所述直流负母线和直流正母线；所述逆变器的直流正输入端接于所述直流正母线，所述逆变器的直流负输入端接于所述直流负母线。优选的，所述光储混合发电系统还包括交流变压器；所述交流变压器的一侧与所述逆变器的交流侧连接，另一侧并入电网。优选的，所述双向直流变换电路包括双向直流变换器BDC。优选的，当所述双向直流变换电路中所述BDC的个数大于或等于2个时，所述BDC从蓄电池侧到直流母线侧依次级联连接。优选的，所述级联连接的多个BDC中，按照级联顺序，所述BDC的耐压能力依次升高、耐流能力依次降低。从上述的技术方案可以看出，本申请不需要为光伏发电组件设置Boost电路，而是为光伏发电组件串接一防反二极管，当光伏发电组件不工作时，该防反二极管截止，从而达到了防止直流母线的能量倒灌至光伏发电组件的目的；由于防反二极管功率损耗远低于Boost电路,故现对于现有光储发电系统,本申请实施例的功率损耗大大减小、发电效率大大提闻，解决了现有技术的问题。【专利附图】【附图说明】为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种光储混合发电系统的结构图；图2为本申请实施例提供的另一种光储混合发电系统的结构图；图3为本申请实施例提供的以一个BDC作为双向直流变换电路的光储混合发电系统的结构图；图4为本申请实施例提供的双向直流变换电路中具有多个BDC的光储混合发电系统的结构图。【具体实施方式】 下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请实施例公开了一种光储混合发电系统，以解决现有系统中的Boost电路功率损耗大、导致系统发电效率低的问题。参照图1，本申请实施例一提供的光储混合发电系统，包括:光伏发电组件(PV) 1、防反二极管2、蓄电池(Bat) 3、双向直流变换电路4和逆变器5。其中，光伏发电组件I的负输出端PV-接于直流负母线，正输出端PV+接于防反二极管2的阳极；防反二极管2的阴极接于直流正母线。蓄电池3经双向直流变换电路4接于所述直流负母线和直流正母线。逆变器5的直流正输入端接于所述直流正母线，直流负输入端接于所述直流负母线。上述光储混合发电系统中，当光伏发电组件I不工作时(如夜间)，直流母线电压Vbus高于光伏发电组件I的输出端电压Vpv，防反二极管2截止，从而防止了直流母线的能量倒灌至光伏发电组件1、造成发电组件损坏；当光伏发电组件I在线投入工作时(如日出期间)，Vpv上升至Vbus,防反二极管2导通，光伏发电组件I向逆变器输出电能。由上述系统结构可知，本申请实施例不需要为光伏发电组件设置Boost电路，而是为光伏发电组件串接一防反二极管，当光伏发电组件不工作时，该防反二极管截止，从而达到了防止直流母线的能量倒灌至光伏发电组件I的目的；由于防反二极管功率损耗远低于Boost电路，故现对于现有光储发电系统，本申请实施例的功率损耗大大减小、发电效率大大提闻，解决了现有技术的问题。下面结合图1，对本申请实施例所述的光储发电系统的工作过程及控制方式作进一步的描述。I)系统启动若蓄电池3无能量或未接入本光储混合发电系统，则通过光伏发电组件I启动本光储混合发电系统，启动后进行最大功率点跟踪(MPPT)并维持直流母线电压Vbus稳定。若光伏发电组件I未接入本光储混合发电系统，则先启动双向直流变换电路4，使其工作于升压模式，并将Vbus控制在预设的母线电压值(一般为满足并网要求的最低电压值)，进而启动逆变器5及整个光储混合发电系统。在蓄电池工作状态下，启动光伏发电组件1、控制其在线投入工作；初始阶段，由于光伏发电组件I输出电压Vpv较低，低于直流母线电压Vbus,防反二极管2截止，防止了直流母线的能量倒灌至光伏发电组件I ;当Vpv上升至Vbus时，防反二极管2导通，光伏发电组件I向逆变器输出电能。2)并网充电模式当需要对蓄电池3进行并网充电时，通过逆变器5控制直流母线电压Vbus，维持在MPPT算法确定最大功率点电压，来自逆变器5和/或光伏发电组件I的能量存储至蓄电池3。3)并网放电模式当需要对蓄电池3进行并网放电时，控制双向直流变换电路工作于升压模式，使得蓄电池3和光伏发电组件I共同经逆变器5输出能量。4)离网运行模式当本光储混合发电系统离网，且蓄电池3和光伏发电组件I均处于工作状态时，通过双向直流变换电路4将直流母线电压Vbus维持在最大功率点电压；若负载功率较大，可控制蓄电池3工作于放电模式，若负载功率较小，可控制蓄电池3工作于充电模式，即光伏发电组件I同时向负载和蓄电池提供能量。当本光储混合发电系统离网，且光伏发电组件I未接入本系统时，通过双向直流变换电路4将直流母线电压Vbus维持在预设的电压值，负载功率完全由蓄电池3提供。参照图2，本申请实施例二提供了另一种光储混合发电系统，其包括:光伏发电组件(PV) 1、防反二极管2、蓄电池(Bat) 3、双向直流变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光储混合发电系统，其特征在于，包括：光伏发电组件、防反二极管、蓄电池、双向直流变换电路和逆变器；所述光伏发电组件的负输出端接于直流负母线，所述光伏发电组件的正输出端接于所述防反二极管的阳极，所述防反二极管的阴极接于直流正母线；所述蓄电池经所述双向直流变换电路接于所述直流负母线和直流正母线；所述逆变器的直流正输入端接于所述直流正母线，所述逆变器的直流负输入端接于所述直流负母线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦虎，胡兵，刘宝其，申潭，薛丽英，程慕宇，
申请(专利权)人：阳光电源上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31