一种光伏发电系统中的储能装置制造方法及图纸

一种光伏发电系统中的储能装置包括电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块、双向升压/降压变换器、DSP控制器芯片和蓄电池组，其中，电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块和双向升压/降压变换器依次顺序连接，DSP控制器芯片分别和电压/电流取样电路以及电平转换/缓冲器连接，蓄电池组分别和电压/电流取样电路以及双向升压/降压变换器连接。该装置可以提高并网光伏发电系统的效率，储能装置的工作稳定性以及延长蓄电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是一种光伏发电系统中的储能装置。
技术介绍
进入新世纪，随着全球自然资源的逐渐枯竭和日益严重的环境问题，光伏发电日渐成为大家关注的重点。光伏发电是通过光伏电池将太阳光辐射量转化为电能的发电方式。典型光伏发电系统由光伏电池板、控制器、电缆、电能存储和变换环节构成。光伏电池所产生电能经过电缆、控制器储能等环节予以存储和变换，转变为负载所能用到的电能。目前，太阳能发电系统可分为离网系统和并网系统两类。离网光伏发电系主要有以下几个方面：一是通信工程和工业应用；二是农村和边远地区应用。这种供配电方式的优点是简单、经济、灵活、使用范围广泛，缺点是用电可靠性差，管理控制比较分散、麻烦。一般仅适用于用电容量小，分散性大的用电负荷。并网光伏发电系统与电力系统并网运行。通过光伏电池板将太阳能转化为电能，直接通过并网逆变器把电能送上电网。并网发电系统具有许多独特的优越性，如系统运行较安全可靠、成本较低、可与建筑物结合，能就地分散发供电，进入和退出电网灵活等。太阳能光伏发电系统要与电力系统并网运行，由于前者是直流电，而后者是交流电，因此，在实际运行时，并网系统可分为直流并网和交流并网。在这种系统中，通常依靠电网为储能装置，同时由于考虑节省光伏系统建设成本等原因，通常不配置专用的储能装置。但从提高系统运行安全性、提高供电质量等方面考虑，有配置储能装置的必要性。
技术实现思路
为提高并网光伏发电系统的效率，储能装置的工作稳定性以及延长蓄电池的使用寿命，本技术提出了一种光伏发电系统中的储能装置。所述光伏发电系统中的储能装置包括电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块、双向升压/降压变换器、DSP控制器芯片和蓄电池组，其中，电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块和双向升压/降压变换器依次顺序连接，DSP控制器芯片分别和电压/电流取样电路以及电平转换/缓冲器连接，蓄电池组分别和电压/电流取样电路以及双向升压/降压变换器连接。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。图1为带储能装置的光伏发电系统的具体结构框图。具体实施方式为了更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图详细描述本技术提供的实施例。如图1所示，该带储能装置的光伏发电系统包括光伏阵列、储能装置、光伏逆变器和直流、交流负载。如果将此系统应用于核电站，则直流负载为核心冷却系统供电装置。交流负载可接入电网或本地交流用电设备。该系统功能如下：1.正常工作时，光伏阵列通过储能装置对电池充电。如电池充满，光伏阵列通过光伏逆变器对交流负载供电。2.发生故障时，蓄电组组通过双向升压/降压变换器对直流负载供电。根据本技术的光伏发电系统中的储能装置包括电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块、双向升压/降压变换器、DSP控制器芯片和蓄电池组，其中，电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块和双向升压/降压变换器依次顺序连接，DSP控制器芯片分别和电压/电流取样电路以及电平转换/缓冲器连接，蓄电池组分别和电压/电流取样电路以及双向升压/降压变换器连接。在该储能装置中，电压/电流取样电路对蓄电池组进行取样反馈至DSP控制器芯片，DSP控制器芯片通过内部的模数转换器将模拟量转化成数字量后，进行分析和判断，控制DSP中ePWM模块的输出，决定当前系统的工作模式，其中工作模块包括恒流充电/恒压充电/恒流放电/限压放电/停止工作。DSP控制器芯片输出的PWM信号顺次经过电平转换/缓冲器和IGBT驱动/电气隔离电路去控制IGBT模块的通断。IGBT模块和双向升压/降压变换器连接，从而控制蓄电池组的充放电。其中，与传统的使用两个单向DC-DC变换器来达到能量双向传输目的的方案相比，所述双向升压/降压变换器使用同一个变换器来实现能量的双向传输，因而使用的器件数目减少，而且可以更高效地进行两个方向的功率变换。此外，在低压大电流场合，一般双向升压/降压变换器更有可能在现成的电路上使用同步整流器工作方式，以利于降低通态损耗(Conductionloss)。本技术选用双向半桥变换器作为双向升压/降压变换器主电路拓扑。双向半桥变换器较其他的变换器具有以下的优点：1.开关元件和二极管的电流应力最小；2.开关元件和二极管的电压应力最小；3.利用电感传递能量，可节省一只大容量的传递电容；4.有源元器件的导通损耗最小，较其它变换器的效率更高。控制芯片TMS320F2808是TI公司C2000平台上的一款较新的定点DSP芯片。该芯片有低成本、低功耗、高性能的特点，尤其适合有大量数据测控和电机控制的场合。该储能装置工作稳定性高，能够提高并网光伏发电系统的效率，以及延长蓄电池的使用寿命。以上实施例是本技术较优选具体实施方式的一种，本领域技术人员在本技术方案范围内进行的通常变化和替换应包含在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏发电系统中的储能装置，包括电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块、双向升压/降压变换器、DSP控制器芯片和蓄电池组，其中，电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块和双向升压/降压变换器依次顺序连接，DSP控制器芯片分别和电压/电流取样电路以及电平转换/缓冲器连接，蓄电池组分别和电压/电流取样电路以及双向升压/降压变换器连接。

【技术特征摘要】
1.一种光伏发电系统中的储能装置，包括电压/电流取样电路、电平转换/缓冲器、IGBT驱动/电气隔离电路、IGBT模块、双向升压/降压变换器、DSP控制器芯片和蓄电池组，其中，电压/电流取样电路、电平转换/缓冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，
申请(专利权)人：深圳库博能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44