光储联合发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种光储联合发电系统，包括光伏装置和储能装置；光伏装置连接电网，用于将太阳能转化为与电网频率和相位相同的交流电输送至电网；储能装置连接电网，具有充电模式和放电模式；当储能装置处于充电模式时，储能装置从电网中获取交流电，并将电网的交流电转换为直流电进行存储；当储能装置处于放电模式时，储能装置将自身存储的直流电转换为与电网频率和相位相同的交流电，输送至电网；储能装置还连接光伏装置，用于对光伏装置以及电网的工作状态进行监控，根据监控结果切换自身的工作模式。本实用新型专利技术的光储联合发电系统，在用电高峰期配合电网一起发电，能达到平滑光伏输出功率、削峰填谷的目的，保证电网稳定运行和供用电平衡。

【技术实现步骤摘要】
光储联合发电系统
本技术涉及光伏发电
，特别涉及一种光储联合发电系统。
技术介绍
寻求新型能源、实现洁净无污染且可再生发电，是人类社会持续健康发展的迫切需求。作为可再生能源的一种，太阳能具有资源丰富、开发方便、清洁无污染等优点。光伏发电作为太阳能发电的主要应用形式，已成为一种重要的发电技术。目前，光伏发电的输出功率具有不稳定、不可预测的特点，光伏发电系统并网后会影响电力系统的电能质量和安全稳定运行。另外，随着用户负荷不断增加，以及负荷的波动会导致电力负荷峰谷差大，从而导致现有的电网在用电高峰期无法较好地满足用户的用电需求。
技术实现思路
基于此，本技术提出了一种光储联合发电系统，主要解决光伏发电输出功率不稳定、不可控的问题。本技术提供的光储联合发电系统，包括光伏装置和储能装置；所述光伏装置，连接电网，用于将太阳能转化为与电网频率和相位相同的交流电输送至电网；所述储能装置，连接电网，具有充电模式和放电模式；当所述储能装置处于充电模式时，所述储能装置从电网中获取交流电，并将电网的交流电转换为直流电进行存储；当所述储能装置处于放电模式时，所述储能装置将自身存储的直流电转换为与电网频率和相位相同的交流电，输送至电网；所述储能装置，还连接所述光伏装置，用于对所述光伏装置以及电网的工作状态进行监控，根据监控结果切换自身的工作模式；当所述储能装置监测到所述光伏装置的输出功率达到预设的光伏输出上限值且小于电网上的用电需求时，切换自身的工作模式至放电模式，以平滑所述光伏装置的输出功率；当所述储能装置监测到所述光伏装置的输出功率大于电网上的用电需求时，切换自身的工作模式至充电模式。作为一种可实施方式，所述储能装置还用于在预设的用电高峰期，切换自身的工作模式至放电模式；在预设的用电谷期，切换自身的工作模式至充电模式。作为一种可实施方式，所述储能装置包括电池模块、储能双向逆变器以及监控模块；所述电池模块用于存储直流电；所述储能双向逆变器，连接所述电池模块和电网；在所述电池模块处于充电状态时，所述储能双向逆变器将电网的交流电逆变为直流电，输送至所述电池模块进行存储；在所述电池模块处于放电状态时，所述储能双向逆变器将所述电池模块存储的直流电逆变为与电网频率和相位相同的交流电，输送至电网；所述监控模块，连接所述光伏装置、电池模块、储能双向逆变器以及电网，用于对所述光伏装置、电池模块、储能双向逆变器以及电网的工作状态进行监控；当所述监控模块监测到所述光伏装置的输出功率达到预设的光伏输出上限值且小于电网上的用电需求时，控制所述储能双向逆变器将所述电池模块存储的直流电逆变为与电网频率和相位相同的交流电，输送至电网；当所述监控模块监测到所述光伏装置的输出功率大于电网上的用电需求时，控制所述储能双向逆变器将电网的交流电逆变为直流电，输送至所述电池模块进行存储。作为一种可实施方式，所述光伏装置包括相互电连接的光伏组件和单向逆变器；所述光伏组件，用于接收太阳能，并将接收到的太阳能转化为电能，以直流电的形式传输至所述单向逆变器；所述单向逆变器，连接电网，接收所述光伏组件产生的直流电，并将其逆变为与电网频率和相位相同的交流电输送至电网。作为一种可实施方式，所述光伏组件包括多个并联的电池组；每个所述电池组包括若干串联的单体电池。作为一种可实施方式，所述单体电池为铅炭电池。作为一种可实施方式，本技术的光储联合发电系统，具有待机模式；所述待机模式为：当所述监控模块监测到无光照时，控制所述光伏装置处于待机状态；当所述监控模块监测到所述电池模块的剩余电量达到预设的电池电量下限阈值时，控制所述储能装置处于待机状态；当所述监控模块监测到当前时间处于用电平时段时，控制所述储能装置处于待机状态；作为一种可实施方式，本技术的光储联合发电系统，具有停机模式；所述停机模式为：当所述监控模块监测到所述光伏装置出现故障信号时，控制所述光伏装置进入停机状态；当所述监控模块监测到所述储能装置出现故障信号时，控制所述储能装置进入停机状态。本技术相比于现有技术的有益效果在于：本技术提供的光储联合发电系统，通过设置光伏装置，利用可再生能源太阳能发电，储能装置可平滑光伏的功率输出，以储存光伏装置发出的多余的电能，提高供电可靠性。本技术提供的光储联合发电系统，可以在用电高峰期配合电网一起发电，向电网输送与电网频率、相位相同的电能，在用电谷期将电网的电能储存在储能装置中，达到平滑光伏输出功率、削峰填谷的目的，保证电网稳定运行和供用电平衡。附图说明图1为本技术实施例二提供的光储联合发电系统的原理示意图；图2为本技术实施例三提供的光储联合发电系统的原理示意图；图3为储能装置通过充电或者放电来补偿光伏平滑值与期望值的偏差的原理图；图4为储能装置进行需量电费管理的原理图。具体实施方式以下结合附图，对本技术上述的和另外的技术特征和优点进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的部分实施例，而不是全部实施例。本技术实施例一提供的光储联合发电系统，包括光伏装置和储能装置。光伏装置连接电网，用于将太阳能转化为与电网频率和相位相同的交流电输送至电网。储能装置连接电网，具有充电模式和放电模式。其中，当储能装置处于充电模式时，储能装置从电网中获取交流电，并将电网的交流电转换为直流电进行存储。当储能装置处于放电模式时，储能装置将自身存储的直流电转换为与电网频率和相位相同的交流电，输送至电网。储能装置还连接光伏装置，用于对光伏装置以及电网的工作状态进行监控，根据监控结果切换自身的工作模式。当储能装置监测到光伏装置的输出功率达到预设的光伏输出上限值且小于电网上的用电需求时，切换自身的工作模式至放电模式，以平滑光伏装置的输出功率；当储能装置监测到光伏装置的输出功率大于电网上的用电需求时，切换自身的工作模式至充电模式。实施例一提供的光储联合发电系统，通过设置光伏装置，利用可再生能源太阳能发电，储能装置可平滑光伏的功率输出，以储存光伏装置发出的多余的电能，提高供电可靠性。同时，本技术提供的光储联合发电系统，可以在用电高峰期配合电网一起发电，向电网输送与电网频率、相位相同的电能，在用电谷期将电网的电能储存在储能装置中，达到平滑光伏输出功率、削峰填谷的目的。储能装置还可以跟踪用电负荷情况，保证用电功率小于最大需量，实现需量电费管理。对于用户而言，变压器负载率偏低，基本电费采取按容计算的方式导致基本电费偏高；选择按照最大需量计算基本电费的方式，可能会出现功率波动较大的情况，导致短时间最大功率超过申报的最大需量，电力局会对用户进行处罚。所以，采用本实施例提供的光储联合发电系统，可以节省基本电费。具体地，参见图1，本技术实施例二提供的光储联合发电系统，包括光伏装置和储能装置。光伏装置包括相互电连接的光伏组件和逆变器。光伏组件接收太阳能，并将接收到的太阳能转化为电能，以直流电的形式传输至逆变器；逆变器连接电网，接收光伏组件产生的直流电，并将其逆变为与电网频率和相位相同的交流电输送至电网。光伏组件是光伏装置的核心部分，负责将太阳能转化为电能；逆变器是单向逆变器，用于将光伏组件产生的直流电逆变为与电网频率和相位相同的交流电，同时保障输出电压在一定范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光储联合发电系统，其特征在于，包括光伏装置和储能装置；所述光伏装置，连接电网，用于将太阳能转化为与电网频率和相位相同的交流电输送至电网；所述储能装置，连接电网，具有充电模式和放电模式；当所述储能装置处于充电模式时，所述储能装置从电网中获取交流电，并将电网的交流电转换为直流电进行存储；当所述储能装置处于放电模式时，所述储能装置将自身存储的直流电转换为与电网频率和相位相同的交流电，输送至电网；所述储能装置，还连接所述光伏装置，用于对所述光伏装置以及电网的工作状态进行监控，根据监控结果切换自身的工作模式；当所述储能装置监测到所述光伏装置的输出功率达到预设的光伏输出上限值且小于电网上的用电需求时，切换自身的工作模式至放电模式，以平滑所述光伏装置的输出功率；当所述储能装置监测到所述光伏装置的输出功率大于电网上的用电需求时，切换自身的工作模式至充电模式。

【技术特征摘要】
1.一种光储联合发电系统，其特征在于，包括光伏装置和储能装置；所述光伏装置，连接电网，用于将太阳能转化为与电网频率和相位相同的交流电输送至电网；所述储能装置，连接电网，具有充电模式和放电模式；当所述储能装置处于充电模式时，所述储能装置从电网中获取交流电，并将电网的交流电转换为直流电进行存储；当所述储能装置处于放电模式时，所述储能装置将自身存储的直流电转换为与电网频率和相位相同的交流电，输送至电网；所述储能装置，还连接所述光伏装置，用于对所述光伏装置以及电网的工作状态进行监控，根据监控结果切换自身的工作模式；当所述储能装置监测到所述光伏装置的输出功率达到预设的光伏输出上限值且小于电网上的用电需求时，切换自身的工作模式至放电模式，以平滑所述光伏装置的输出功率；当所述储能装置监测到所述光伏装置的输出功率大于电网上的用电需求时，切换自身的工作模式至充电模式。2.根据权利要求1所述的光储联合发电系统，其特征在于，所述储能装置还用于在预设的用电高峰期，切换自身的工作模式至放电模式；在预设的用电谷期，切换自身的工作模式至充电模式。3.根据权利要求1所述的光储联合发电系统，其特征在于，所述储能装置包括电池模块、储能双向逆变器以及监控模块；所述电池模块用于存储直流电；所述储能双向逆变器，连接所述电池模块和电网；在所述电池模块处于充电状态时，所述储能双向逆变器将电网的交流电逆变为直流电，输送至所述电池模块进行存储；在所述电池模块处于放电状态时，所述储能双向逆变器将所述电池模块存储的直流电逆变为与电网频率和相位相同的交流电，输送至电网；所述监控模块，连接所述光伏装置、电池模块、储能双向逆变器以及电网，用于对所述光伏装置、电池模块、储能双向逆变器以及电网的工作状态进行监控；当所述监控模块监测到所述光伏装置的输出功率达到预设的光伏输...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴贤章，王大为，谭建国，杨倩，
申请(专利权)人：浙江南都电源动力股份有限公司，浙江南都能源互联网运营有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33