多能互补电网滤波储能器制造技术

本实用新型专利技术提供一种多能互补电网滤波储能器，包括光伏太阳能电池板、DC/DC变换器、滤波电路、太阳能充电电路、风力发电机、风能充电电路、水力发电机、水能充电电路、储能装置、电网充放电开关、双向DC/DC变换器、双向逆变器和电网。优点为：(1)多能互补电网滤波储能器可直接向负载供电，储能器具有太阳能供电和电网供电两种模式，两种模式互相补充，使用灵活性高，也充分利用了太阳能，节约了能源；(2)通过储能装置对电网电能进行存储和释放，可提高供电质量，保证供电的稳定性。(3)在电网用电谷值时储存电网多余的电能，而在峰值时向电网输送已储存的电能，从而达到平滑用电负荷、提高电网的可靠性以及降低电能使用成本的效果。

Multi energy complementary power grid filter accumulator

The utility model provides a multi energy complementary power filter accumulator, including photovoltaic solar panels, DC/DC converter, filter circuit, solar charging circuit, wind generator, wind power generator, water hydraulic charging circuit, charging circuit, energy storage device, power charge discharge switch, bidirectional DC/DC converter, bi-directional inverter and grid. Advantages: (1) multi energy complementary power filter accumulator can directly supply power to load accumulator with solar power supply and power supply two models, two models complement each other, using high flexibility, but also make full use of solar energy, saving energy; (2) from an energy storage device of power for storage and release, can improve the quality of power supply, power supply to ensure the stability of the. (3) when the power grid electricity valley value storage grid surplus electricity, and in the peak to the grid has stored energy, so as to achieve the smooth electricity load, improve grid reliability and reduce the effect of electricity cost.

【技术实现步骤摘要】
多能互补电网滤波储能器
本技术属于电力供电
，具体涉及一种多能互补电网滤波储能器。
技术介绍
安全、优质、经济、可靠是对电力系统供电的基本要求，同时也是未来电网的发展目标。随着全球经济和科学技术的发展，电力系统的运行和需求正在发生巨大的变化，主要存在以下问题：电网在供电时，存在瞬时的、暂态的、高频的波动情况，进而降低供电质量。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本技术提供一种多能互补电网滤波储能器，可有效解决上述问题。本技术采用的技术方案如下：本技术提供一种多能互补电网滤波储能器，包括光伏太阳能电池板、DC/DC变换器、滤波电路、太阳能充电电路、风力发电机、风能充电电路、水力发电机、水能充电电路、储能装置、电网充放电开关、双向DC/DC变换器、双向逆变器和电网；所述光伏太阳能电池板的输出端依次经过所述DC/DC变换器、所述滤波电路和所述太阳能充电电路后，连接到所述储能装置的太阳能充电端口；所述风力发电机通过所述风能充电电路，连接到所述储能装置的风能充电端口；所述水力发电机通过所述水能充电电路，连接到所述储能装置的水能充电端口；所述储能装置的电网充放电端口通过所述电网充放电开关连接到所述双向DC/DC变换器的一端；所述双向DC/DC变换器的另一端通过所述双向逆变器与电网连接。优选的，所述双向逆变器包括串联的双向逆变电路、滤波电路和隔离变压器。优选的，所述储能装置为蓄电池或磷酸铁锂电池。优选的，所述电网充放电开关为双向可控开关。优选的，还包括：储能装置电量检测传感器、储能装置温度检测传感器、电网侧电流互感器和单片机；所述单片机的输入端分别与所述电量检测传感器、所述储能装置温度检测传感器和所述电网侧电流互感器连接；所述单片机的输出端分别与所述太阳能充电电路、所述风能充电电路、所述水能充电电路和所述电网充放电开关连接。本技术提供的多能互补电网滤波储能器具有以下优点：(1)多能互补电网滤波储能器可直接向负载供电，储能器具有太阳能供电、风能供电、水能供电和电网供电四种模式，四种模式互相补充，使用灵活性高，也充分利用了太阳能、水能和风能，节约了能源；(2)通过储能装置对电网电能进行存储和释放，可提高供电质量，保证供电的稳定性。(3)在电网用电谷值时储存电网多余的电能，而在峰值时向电网输送已储存的电能，从而达到平滑用电负荷、提高电网的可靠性以及降低电能使用成本的效果。附图说明图1为本技术提供的多能互补电网滤波储能器的结构示意图。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参考图1，本技术提供一种多能互补电网滤波储能器，包括光伏太阳能电池板、DC/DC变换器、滤波电路、太阳能充电电路、风力发电机、风能充电电路、水力发电机、水能充电电路、储能装置、电网充放电开关、双向DC/DC变换器、双向逆变器和电网；光伏太阳能电池板的输出端依次经过DC/DC变换器、滤波电路和太阳能充电电路后，连接到储能装置的太阳能充电端口；风力发电机通过风能充电电路，连接到储能装置的风能充电端口；水力发电机通过水能充电电路，连接到储能装置的水能充电端口；储能装置的电网充放电端口通过电网充放电开关连接到双向DC/DC变换器的一端；双向DC/DC变换器的另一端通过双向逆变器与电网连接。实际应用中，双向逆变器包括串联的双向逆变电路、滤波电路和隔离变压器。储能装置为蓄电池或磷酸铁锂电池。电网充放电开关为双向可控开关。还包括：储能装置电量检测传感器、储能装置温度检测传感器、电网侧电流互感器和单片机；单片机的输入端分别与电量检测传感器、储能装置温度检测传感器和电网侧电流互感器连接；单片机的输出端分别与太阳能充电电路、风能充电电路、水能充电电路和电网充放电开关连接。本技术提供的一种多能互补电网滤波储能器，主要工作原理为：(1)在白天太阳能充足时，光伏太阳能电池板，将光能转换为低压直流电能，并传输给DC/DC变换器；然后，DC/DC变换器将低压直流电能转换为稳定的直流电压，并传输给滤波电路；然后，滤波电路滤除高频噪声，再通过太阳能充电电路将电能存储到储能装置；储能装置可直接连接负载，向负载供电，因此，储能装置实现了在光伏发电充足时将多余电能进行储存的作用，提高太阳能利用率；以及，当风能充足时，风力发电机通过风能充电电路向储能装置储存能源，提高风能利用率；以及，当水能充足时，水力发电机通过水能充电电路向储能装置储存能源，提高水能利用率；由此实现了太阳能、风能和水能的综合利用，三种能源互补，提高了绿色能源的利用率。(2)电网在供电时，当发生瞬时的、暂态的、高频的波动情况时，通过储能装置进行有计划地电网电能的存储和释放，从而提供供电质量，保证供电的稳定性。具体的，当电网电能波动到高位时，对电网充放电开关进行控制，实现电网电能向储能装置充电的功能，具体的，电网电能通过双向逆变器转化为电压较高的直流电；然后，双向DC/DC变换器将电压较高的直流电变换成电压较低的直流电，最终储存到储能系统中。当电网电能波动到低位时，储能系统释放能量，具体的，储能装置输出的电能首先通过双向DC/DC变换器，双向DC/DC变换器将电压较低的直流电变换成电压较高的直流电，再送入到双向逆变器；双向逆变器将直流电转化为交流电，并提供给电网。实际应用中，电网在不同时段存在峰谷差异，也可以基于上述装置实现削峰填谷的作用，即：在谷电时，电价较低，可将电网电能存储到储能装置中；而当峰电时，通过储能装置向电网释放电能，实现低成本节约用电的目的。在具体实现上，可在电网侧安装电流互感器，通过电流互感器检测到的电网实时电流值，确定是否需要调节电网功率。此外，为防止储能装置发生过充情况，安装有储能装置电量检测传感器，通过储能装置剩余电量的监控，实现太阳能充电、风能充电、水能充电或电网电能充电的功能。本技术提供的多能互补电网滤波储能器具有以下优点：(1)多能互补电网滤波储能器可直接向负载供电，储能器具有太阳能供电、风能供电、水能供电和电网供电四种模式，四种模式互相补充，使用灵活性高，也充分利用了太阳能、水能和风能，节约了能源；(2)通过储能装置对电网电能进行存储和释放，可提高供电质量，保证供电的稳定性。(3)在电网用电谷值时储存电网多余的电能，而在峰值时向电网输送已储存的电能，从而达到平滑用电负荷、提高电网的可靠性以及降低电能使用成本的效果。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多能互补电网滤波储能器，其特征在于，包括光伏太阳能电池板、DC/DC变换器、滤波电路、太阳能充电电路、风力发电机、风能充电电路、水力发电机、水能充电电路、储能装置、电网充放电开关、双向DC/DC变换器、双向逆变器和电网；所述光伏太阳能电池板的输出端依次经过所述DC/DC变换器、所述滤波电路和所述太阳能充电电路后，连接到所述储能装置的太阳能充电端口；所述风力发电机通过所述风能充电电路，连接到所述储能装置的风能充电端口；所述水力发电机通过所述水能充电电路，连接到所述储能装置的水能充电端口；所述储能装置的电网充放电端口通过所述电网充放电开关连接到所述双向DC/DC变换器的一端；所述双向DC/DC变换器的另一端通过所述双向逆变器与电网连接。

【技术特征摘要】
1.一种多能互补电网滤波储能器，其特征在于，包括光伏太阳能电池板、DC/DC变换器、滤波电路、太阳能充电电路、风力发电机、风能充电电路、水力发电机、水能充电电路、储能装置、电网充放电开关、双向DC/DC变换器、双向逆变器和电网；所述光伏太阳能电池板的输出端依次经过所述DC/DC变换器、所述滤波电路和所述太阳能充电电路后，连接到所述储能装置的太阳能充电端口；所述风力发电机通过所述风能充电电路，连接到所述储能装置的风能充电端口；所述水力发电机通过所述水能充电电路，连接到所述储能装置的水能充电端口；所述储能装置的电网充放电端口通过所述电网充放电开关连接到所述双向DC/DC变换器的一端；所述双向DC/DC变换器的另一端通过所述双向逆变器与电网连接。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯宝平，
申请(专利权)人：冯宝平，
类型：新型
国别省市：北京,11