一种智能配电节能供电系统及管理方法技术方案

本发明专利技术涉及一种智能配电节能供电系统，包括太阳能电池板、太阳能控制器、风能发电机、风能控制器、电网整流器、蓄电池组、逆变器和智能配电系统；输入主电网经所述电网整流器输出到直流总线上；所述太阳能电池板和风能发电机分别通过太阳能制器和风能控制器输出到直流总线上；蓄电池组与直流总线相连；所述逆变器连接直流总线和所述智能配电系统；所述智能配电系统包括监控单元和若干输出配电控制电路；所述监控单元通过内部通信总线与太阳能控制器、风能控制器、逆变器和电网整流器相连接。本发明专利技术的供电系统及管理方法通过主电网和蓄电池组的不同补偿方式达到智能节能的目的。

Intelligent distribution power saving power supply system and management method

The invention relates to an intelligent distribution energy-saving power supply system, which comprises a solar panel, a solar controller, a wind generator, a wind energy controller, a grid rectifier, a battery pack, an inverter and an intelligent distribution system; an input main grid is output to a DC bus via the grid rectifier; the solar panel and a solar panel; and The wind power generator is output to the DC bus through the solar energy generator and the wind energy controller respectively; the battery group is connected to the DC bus; the inverter is connected to the DC bus and the intelligent distribution system; the intelligent distribution system comprises a monitoring unit and a number of output distribution control circuits; and the monitoring unit is communicated internally. The letter bus is connected with the solar controller, the wind energy controller, the inverter and the grid rectifier. The power supply system and the management method of the invention achieve the purpose of intelligent energy saving through different compensation modes of the main grid and the storage battery group.

【技术实现步骤摘要】
一种智能配电节能供电系统及管理方法
本专利技术涉及配电系统
，具体涉及一种智能配电节能供电系统及管理方法。
技术介绍
目前离网型的太阳能、风能或风光互补逆变器系统，为了达到节能的目的，通常采用蓄电池作为储备能源。系统检测到太阳能或风能充足时，对蓄电池进行充电储备能源，同时把一部分能源提供给后级逆变器。当这两种能源都不足时，利用蓄电池放电作为能源补充。通常没有对输入和输出能源进行合理化管控，使那些对供电质量要求不高的用电设备产生了不必要的能源浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种智能配电节能供电系统及管理方法。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种智能配电节能供电系统，包括太阳能电池板、太阳能控制器、风能发电机、风能控制器、电网整流器、蓄电池组、逆变器和智能配电系统；输入主电网经所述电网整流器输出到直流总线上；所述太阳能电池板和风能发电机分别通过太阳能制器和风能控制器输出到直流总线上；蓄电池组与直流总线相连；所述逆变器连接直流总线和所述智能配电系统；所述智能配电系统包括监控单元和若干输出配电控制电路，所述输出配电控制电路在所述监控单元的调控下将逆变器转化的电源分配给各路负载；所述监控单元通过内部通信总线与太阳能控制器、风能控制器、逆变器和电网整流器相连接。更进一步的说明，所述蓄电池组经过电池采样后与所述电网整流器相连。更进一步的说明，所述监控单元还与外部通信接口相连，通过监控软件或手机APP进行数据交换。一种智能配电节能供电系统的管理方法包括如下步骤：步骤一：所述监控单元监控太阳能控制器和风能控制器的总功率、逆变器当前输出总功率和蓄电池组电流；若所述逆变器输出总功率大于太阳能控制器和风能控制器输入的总功率之和时，所述监控单元根据预设的输入补偿优先等级发送指令给电网整流器；步骤二：若设置为主电网优先补偿，则所述监控单元发送电网整流器升压指令；当监控单元接收到太阳能控制器和风能控制器提供的功率处于上升趋式时，调低电网整流器电压，当太阳能控制器和风能控制器提供的功率出现下降时，停止电网整流器电压下调；步骤三：若设置为蓄电池组优先补偿，则所述监控单元发送指令，将电网整流器电压调至蓄电池组电压下限值，不输出功率。更进一步的说明，步骤二中电网整流器接收到升压指令后，所述电网整流器逐渐提升其输出电压至所述蓄电池组产生充电电流，电网整流器的升压范围以蓄电池组不放电为标准。更进一步的说明，所述步骤三中当所述监控单元收集到所述逆变器发出的电池电量不足的信号时，按照预先设定的输出负载优先级，根据电池容量百分比依次断开输出负载；当太阳能和风能总功率恢复到100％时，重新按照优先级启动输出负载。本专利技术的有益效果：将风能发电和太阳能发电进行统一的配电管理，二者发电利用更加合理。输入主电网和蓄电池组有各自的补偿方式，主电网的补偿可以维持逆变器输入输出功率在低水平下的动态平衡，蓄电池组的补偿通过对负载的逐级通断来保证对电池容量的合理利用。二者的结合使配电方式更加节能、智能。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的一个实施例的整体结构示意图；图2是本专利技术的一个实施例的流程框图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。如图1-图2所示，一种智能配电节能供电系统，包括太阳能电池板、太阳能控制器、风能发电机、风能控制器、电网整流器、蓄电池组、逆变器和智能配电系统；输入主电网经所述电网整流器输出到直流总线上；所述太阳能电池板和风能发电机分别通过太阳能制器和风能控制器输出到直流总线上；蓄电池组与直流总线相连；所述逆变器连接直流总线和所述智能配电系统；所述智能配电系统包括监控单元和若干输出配电控制电路Rn，所述输出配电控制电路在所述监控单元的调控下将逆变器转化的电源分配给各路负载；所述监控单元通过内部通信总线与太阳能控制器、风能控制器、逆变器和电网整流器相连接。将太阳能发电和风能发电整合到统一的配电电网系统中，由监控单元进行统一的检测管理，根据太阳能和风能的发电情况统一调控互补。输出配电控制电路在监控单元的调控下将逆变器转化的电源分配给各路负载，每路的负载均在监控单元的控制下获得电源的分配，独立的输出配电控制电路负责各自的输出负载的开断情况，能够准确的执行监控单元的指令。更进一步的说明，所述蓄电池组经过电池采样后与所述电网整流器相连。电池采样的目的是，当太阳能控制器和风能控制器的输入功率小于逆变器的输出功率，需要电网整流器升压时，根据电池采样的反馈信息保证电网整流器的升压范围满足蓄电池组不放电即可，节省能源。更进一步的说明，所述监控单元还与外部通信接口相连，通过监控软件或手机APP进行数据交换。监控单元的监控数据可以实时与外界进行交换，并且通过通信协议接收设置数据，使监控单元具有远程操控性。一种智能配电节能供电系统的管理方法，包括如下步骤：步骤一：所述监控单元监控太阳能控制器和风能控制器的总功率、逆变器当前输出总功率和蓄电池组电流；若所述逆变器输出总功率大于太阳能控制器和风能控制器输入的总功率之和时，所述监控单元根据预设的输入补偿优先等级发送指令给电网整流器；步骤二：若设置为主电网优先补偿，则所述监控单元发送电网整流器升压指令；当监控单元接收到太阳能控制器和风能控制器提供的功率处于上升趋式时，调低电网整流器电压，当太阳能控制器和风能控制器提供的功率出现下降时，停止电网整流器电压下调；步骤三：若设置为蓄电池组优先补偿，则所述监控单元发送指令，将电网整流器电压调至蓄电池组电压下限值，不输出功率。使用主电网进行优先补偿时，电网整流器执行升压指令后，还需要根据太阳能控制器和风能控制器提供的功率进行动态的调整，当监控单元接收到太阳能控制器和风能控制器提供的功率处于上升趋式时，调低电网整流器电压，当太阳能控制器和风能控制器提供的功率出现下降时，停止电网整流器电压下调；这样的微调可以时刻保持逆变器的输入和输出功率处于动态的平衡下，既满足了供电需求，又避免了不必要的用电器的用电消耗，节省能源。更进一步的说明，步骤二中电网整流器接收到升压指令后，所述电网整流器逐渐提升其输出电压至所述蓄电池组产生充电电流，电网整流器的升压范围以蓄电池组不放电为标准。本实施例以额定充电电流5％<充电电流<额定充电电流10％为例，将充电电流控制在此区间内，通过对充电电流的限定来达到节能的目的。更进一步的说明，所述步骤三中当所述监控单元收集到所述逆变器发出的蓄电池组电量不足的信号时，按照预先设定的输出负载优先级，根据电池容量百分比依次断开输出负载；当太阳能控制器和风能控制器总功率恢复到100％时，重新按照优先级启动输出负载。当逆变器以蓄电池组作为补偿能源，当监控单元收集到逆变器发出的电池电量不足时，为保持电池的消耗，根据电池容量百分比依次断开输出负载。例如，蓄电池组容量从小于50％到小于10％之间，蓄电池组容量每下降一个级别，就断开一路负载。逐级的断开负载令配电的方式更加细化准确，当太阳能和风能总功率恢复到100％时，重新按照优先级启动输出负载，以此达到智能化节能管理的目的。以上内容仅为本专利技术的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本专利技术的思想，在具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能配电节能供电系统，其特征在于：包括太阳能电池板、太阳能控制器、风能发电机、风能控制器、电网整流器、蓄电池组、逆变器和智能配电系统；输入主电网经所述电网整流器输出到直流总线上；所述太阳能电池板和风能发电机分别通过太阳能制器和风能控制器输出到直流总线上；蓄电池组与直流总线相连；所述逆变器连接直流总线和所述智能配电系统；所述智能配电系统包括监控单元和若干输出配电控制电路，所述输出配电控制电路在所述监控单元的调控下将逆变器转化的电源分配给各路负载；所述监控单元通过内部通信总线与太阳能控制器、风能控制器、逆变器和电网整流器相连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能配电节能供电系统，其特征在于：包括太阳能电池板、太阳能控制器、风能发电机、风能控制器、电网整流器、蓄电池组、逆变器和智能配电系统；输入主电网经所述电网整流器输出到直流总线上；所述太阳能电池板和风能发电机分别通过太阳能制器和风能控制器输出到直流总线上；蓄电池组与直流总线相连；所述逆变器连接直流总线和所述智能配电系统；所述智能配电系统包括监控单元和若干输出配电控制电路，所述输出配电控制电路在所述监控单元的调控下将逆变器转化的电源分配给各路负载；所述监控单元通过内部通信总线与太阳能控制器、风能控制器、逆变器和电网整流器相连接。2.根据权利要求1所述的一种智能配电节能供电系统，其特征在于：所述蓄电池组经过电池采样后与所述电网整流器相连。3.根据权利要求2所述的一种智能配电节能供电系统，其特征在于：所述监控单元还与外部通信接口相连，通过监控软件或手机APP进行数据交换。4.使用如权利要求3所述的一种智能配电节能供电系统的管理方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：所述监控单元监控太阳能控制器和风能控制器的总功率、逆变器当前输出总功率和蓄电池组...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘成，罗世明，
申请(专利权)人：航天柏克广东科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44