一种多逻辑组合型光伏储能管理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种多逻辑组合型光伏储能管理系统，包括储能逆变器，能量管理系统EMS，电池管理系统BMS，锂电池，光伏组件，电表，柴油机及负载，其中：储能逆变器分别连接光伏组件，锂电池，负载及市电，所述电表安装在储能逆变器与市电之间，记录电网取电与馈网的实时功率值，所述柴油机通过双电源切换开关接入电表，在离网时替代市电接入储能系统；所述能量管理系统EMS与储能逆变器，电表，电池管理系统BMS及柴油机通信，获取逆变器的输入输出功率，光伏组件的输出功率，电表记录的实时功率，锂电池电芯的电压，电流和温度，将这些数据进行保存，同时对获取的数据进行分析处理，并根据内部的运行逻辑对储能逆变器及柴油机进行相应控制。

A multi logic combined photovoltaic energy storage management system

The utility model discloses a logic combination type photovoltaic energy storage management system, including energy storage inverter, energy management system EMS, the battery management system BMS, lithium batteries, photovoltaic module, power meter, diesel engine and load, the energy storage inverter connected photovoltaic components, lithium battery, load and electricity, the the meter is installed in the energy storage inverter and electric power grid and electricity, record the Fed network real time power value, the diesel engine with dual power switch access meter, from the network to replace electricity access storage system; the energy management system of EMS and energy storage inverter, electric meter, and BMS diesel battery management system of computer communication, input and output power inverter, output power of photovoltaic module, real-time power meter records, lithium battery electric core voltage, current and temperature, these data will be At the same time, the obtained data are analyzed and processed, and the energy storage inverter and diesel engine are controlled according to the internal running logic.

【技术实现步骤摘要】
一种多逻辑组合型光伏储能管理系统
本技术涉及储能系统管理系统，尤其涉及一种多逻辑组合型光伏储能管理系统。
技术介绍
由于太阳能资源储量丰富、分布广泛且经济环保，光伏发电技术在近年来得到迅猛发展。光伏电池转换效率不断提高，生产成本不断下降，使得光伏发电将在能源、环境和人类社会未来发展中占据重要地位。但是由于光伏发电的波动性、随机性及间歇性等特性，使其出力不稳定且受环境因素影响较大。特别是在高渗透率光伏接入情况下，其对电网的安全稳定运行和控制带来的问题日益明显。为了解决上述问题，通常采取在光伏发电系统中引入储能装置。通过合理的储能控制方法，根据系统状态动态地对储能装置充放电进行控制，以平衡电网能量，优化系统运行。储能装置不仅可以平抑光伏电池出力波动，用作备用电源和能量缓冲装置，同时还可以提高光伏容量渗透率水平和利用率水平，优化光伏发电的经济性，并提高整个光伏发电系统的稳定性。合理的储能配置及其控制方法对高渗透率下的光伏储能联合系统的稳定优化运行具有重要意义。现有的光伏储能系统，其内部通常采用自发自用逻辑进行控制，也就是光伏组件发的电先给负载供电，然后给锂电池充电，最后多的再并入电网，然而随着家庭负载的增加，自发自用的运行逻辑已经满足不了用户需求，容易出现因为锂电池未及时充满电而过放关机，从而导致系统不能正常工作，亦或者在离网时，需要实时查看锂电池的电量值，从而确定是否要人工开启柴油机进行充放电操作。
技术实现思路
为克服现有技术的缺陷，本技术提供了一种多逻辑组合型光伏储能管理系统，在自发自用运行逻辑基础上增加时间段充放电运行逻辑以及柴油机自动启停逻辑，用户根据需要可以进行逻辑自由组合，实现多种控制形式的结合。本技术揭示了一种多逻辑组合型光伏储能管理系统，包括储能逆变器，能量管理系统EMS，电池管理系统BMS，锂电池，光伏组件，电表，柴油机及负载，其中：储能逆变器分别连接光伏组件，锂电池，负载及市电，所述电表安装在储能逆变器与市电之间，记录电网取电与馈网的实时功率值,所述柴油机通过双电源切换开关接入电表，在离网时替代市电接入储能系统；所述能量管理系统EMS与储能逆变器，电表，电池管理系统BMS及柴油机通信，获取逆变器的输入输出功率，光伏组件的输出功率，电表记录的实时功率，锂电池电芯的电压，电流和温度，将这些数据进行保存，同时对获取的数据进行分析处理，并根据内部的运行逻辑对储能逆变器及柴油机进行相应控制。作为优选，所述能量管理系统EMS内的运行逻辑包括自发自用逻辑，时间段充放电逻辑和柴油机自动启停逻辑，其中自发自用逻辑为基础运行逻辑，与其余逻辑可组合使用。作为优选，所述自发自用逻辑为光伏组件发电先满足负载供电，再给锂电池充电，多余的电卖给电网。作为优选，所述时间段充放电逻辑以自发自用逻辑为基础，用户通过能量管理系统EMS内的触摸显示屏设置锂电池的充电时间段和或放电时间段，其中充电时间段表示到达该时间段时，强制对锂电池进行充电操作，在这时间段外采用自发自用逻辑运行；对于放电时间段则表示该时间段内采用自发自用逻辑运行，时间短外禁止放电操作；作为优选，所述柴油机自动启停逻辑以自发自用逻辑为基础，为离网状态下，根据锂电池的SOC进行柴油机的启停控制，能量管理系统EMS根据获取的数据获得锂电池的SOC值，当SOC值小于设定最低值时，EMS控制柴油机开启，通过柴油机发电给负载供电及锂电池充电，当SOC值大于设定最高值时，EMS控制柴油机关闭，由锂电池给负载供电。与现有技术相比，本技术的一种多逻辑组合型光伏储能管理系统，具有如下有益之处：在能量管理系统中增加时间段充放电逻辑和柴油机自动启停逻辑，同时用户可以根据选择使用自发自用加时间段充放电，或者选择自发自用加柴油机自动启停，使得储能系统的控制更为灵活可靠。增加的时间段充放电逻辑，用户可以根据需求或者根据市电的峰谷设置充电时间和放电时间，使得锂电池在光伏组件充电不足的情况下，在波谷充电波峰放电，从而节约了用户成本，也保证了锂电池内的电量值。增加的柴油机自动启停逻辑针对离网时，通过锂电池内的荷电状态值来作为柴油机的启停参数，在锂电池的SOC值无法满足负载使用时，自动开启柴油机进行供电，防止锂电池出现过放情况而导致系统不能正常工作，在锂电池SOC值足够负载使用时，自动关闭柴油机。附图说明图1是本技术所揭示的多逻辑组合型光伏储能管理系统的框架图。具体实施方式下面将结合本技术的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。如图1所示，本技术所揭示的一种多逻辑组合型光伏储能管理系统，包括储能逆变器，能量管理系统EMS，电池管理系统BMS，锂电池，光伏组件，电表，柴油机及负载，其中：储能逆变器分别连接光伏组件，锂电池，负载及市电，同时与能量管理系统通讯，根据能量管理系统内的运行逻辑，选择光伏组件，锂电池，负载及市电之间的电量转换关系，比如光伏组件给锂电池充电，给负载供电或者并网到市电，还是市电给负载供电，给锂电池充电，还是锂电池给负载供电。所述电表为智能电表，安装在储能逆变器与市电之间，记录电网取电与馈网的实时功率值。所述柴油机通过双电源切换开关接入电表，在离网时可替代市电接入储能系统；所述能量管理系统EMS与储能逆变器，电表，电池管理系统BMS及柴油机通信，获取储能逆变器的输入输出功率，光伏组件的输出功率，电表记录的实时功率，锂电池电芯的电压，电流和温度，将这些数据进行本地保存并上传至服务器存储，也通过触摸显示屏进行显示，同时对获取的数据进行分析处理，获得锂电池的荷电状态值，负载的功率值等数据，然后根据内部的运行逻辑对储能逆变器及柴油机进行相应控制。具体说来，所述能量管理系统EMS内的运行逻辑包括自发自用逻辑，时间段充放电逻辑和柴油机自动启停逻辑，其中自发自用逻辑为基础运行逻辑，与时间段充放电逻辑和柴油机自动启停逻辑可组合使用。其中，自发自用逻辑为，光伏组件发电先满足负载供电，再给锂电池充电，多余的电卖给电网，无光伏组件发电时采用锂电池给负载供电，不够时采用电网供电。所述时间段充放电逻辑以自发自用逻辑为基础，用户通过触摸显示屏根据峰谷情况设置锂电池的充电时间段和或放电时间段，其中充电时间段表示到达该时间段时，强制对锂电池进行充电（可以光伏组件充电，也可以市电充电）操作，而在这时间段外采用自发自用逻辑运行；对于放电时间段则表示改时间段内采用自发自用逻辑运行，时间段外禁止放电操作。所述柴油机自动启停逻辑以自发自用逻辑为基础，为离网状态下，根据锂电池的SOC进行柴油机的启停控制，能量管理系统EMS根据获取的数据获得锂电池的SOC值，当SOC值小于设定最低值时，EMS控制柴油机开启，通过柴油机发电给负载供电及锂电池充电，当SOC值大于设定最高值时，EMS控制柴油机关闭，由锂电池给负载供电。能量管理系统内还包括不间断电源逻辑，该工作逻辑为：系统处于并网状态下，锂电池只可以充电，不可以放电，光伏组件发的电优先给锂电池充电，直至将锂电池充满为止，继而给家庭负载供电或并网；一旦系统从并网转为离网状态，转入自发自用逻辑，锂电池可以放电且可以充电。本技术的
技术实现思路
及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本技术的揭示而作种种不背离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多逻辑组合型光伏储能管理系统，其特征在于：包括储能逆变器，能量管理系统EMS，电池管理系统BMS，锂电池，光伏组件，电表，柴油机及负载，其中：储能逆变器分别连接光伏组件，锂电池，负载及市电，所述电表安装在储能逆变器与市电之间，记录电网取电与馈网的实时功率值，所述柴油机通过双电源切换开关接入电表，在离网时替代市电接入储能系统；所述能量管理系统EMS与储能逆变器，电表，电池管理系统BMS及柴油机通信，取逆变器的输入输出功率，光伏组件的输出功率，电表记录的实时功率，锂电池电芯的电压，电流和温度，将这些数据进行保存，同时对获取的数据进行分析处理，并根据内部的运行逻辑对储能逆变器及柴油机进行相应控制。

【技术特征摘要】
1.一种多逻辑组合型光伏储能管理系统，其特征在于：包括储能逆变器，能量管理系统EMS，电池管理系统BMS，锂电池，光伏组件，电表，柴油机及负载，其中：储能逆变器分别连接光伏组件，锂电池，负载及市电，所述电表安装在储能逆变器与市电之间，记录电网取电与馈网的实时功率值，所述柴油机通过双电源切换开关接入电表，在离网时替代市电接入储能系统；所述能量管理系统EMS与储能逆变器，电表，电池管理系统BMS及柴油机通信，取逆变器的输入输出功率，光伏组件的输出功率，电表记录的实时功率，锂电池电芯的电压，电流和温度，将这些数据进行保存，同时对获取的数据进行分析处理，并根据内部的运行逻辑对储能逆变器及柴油机进行相应控制。2.根据权利要求1所述的一种多逻辑组合型光伏储能管理系统，其特征在于：所述能量管理系统EMS内的运行逻辑包括自发自用逻辑，时间段充放电逻辑和柴油机自动启停逻辑，其中自发自用逻辑为基础运行逻辑，与其余逻辑可组合使用。3.根据权利要求2所述的一种多逻辑...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜志林，林栋，王珺，袁宏亮，
申请(专利权)人：沃太能源南通有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32