一种实现光伏消纳的储能控制系统及光伏消纳方法技术方案

一种实现光伏消纳的储能控制系统及光伏消纳方法，储能控制系统包括：至少一个电池组、至少一个从控制模块、光伏发电模块、电表模块以及主控制模块；从控制模块检测到与其连接的电池组是否满足充放电条件，当判定对应的电池满足充放电条件，则生成第一驱动信号；光伏发电模块用于进行光伏发电；电表模块得到总有功功率值；主控制模块将负载的用电功率和光伏发电模块的光伏发电功率进行比较得到比较结果，并根据比较结果、第一驱动信号和总有功功率值生成充放电控制信号；从控制模块根据充放电信号控制对应符合充放电条件的电池充电或者放电；储能控制系统无需对于本地的电路系统进行改造可实现光伏消纳功能，适用范围较广。

An energy storage control system and photovoltaic absorption method for photovoltaic absorption

【技术实现步骤摘要】
一种实现光伏消纳的储能控制系统及光伏消纳方法
本申请属于光伏发电
，尤其涉及一种实现光伏消纳的储能控制系统及光伏消纳方法。
技术介绍
随着工业社会的用电需求不断增加，技术人员逐渐使用了各种发电方式以满足人们的实际电能使用需求；以光伏发电为例，通过光伏发电能够产生大量、稳定的电能，以保障电子设备的供电安全性和供电稳定性，并且光伏发电属于清洁电能，将大自然的光能转换为化学能，然后以电能的形式输出，避免了对于环境的污染；因此光伏发电普适性地适用于各个不同的工业
，节省了工业生产过程中的用电成本，给用户提供较高的收益。然而大型的光储电站进行光电转换的过程中，光伏发电很容易受到外界环境因素的干扰，比如光照强度、风力以及湿度等，那么光伏发电输出的电能也会存在较大的波动性，光伏发电输出的电能的幅值也会出现较大程度的跳变，因此技术人员需要对于光伏发电进行光伏消纳，以保障光储电站输出的电能稳定性和可靠性；然而传统技术在对于光储电站进行光伏消纳时，需要对于本地电力系统内部进行改造，需要实时接收场站级的调度指令，其操作复杂，而且对于一些不存在场站级调度的前提下，这种光伏消纳方式无法适用。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供了一种实现光伏消纳的储能控制系统及光伏消纳方法，旨在解决传统的技术方案进行光伏消纳时，需要对于本地电力系统的内部结构进行改造，操作复杂，以及传统的光伏消纳方式无法普遍适用，实用价值较低的问题。本申请实施例的第一方面提供了一种实现光伏消纳的储能控制系统，与负载连接，所述储能控制系统包括：至少一个电池组，其中每个电池组包括多个依次串联的电池；至少一个从控制模块，各所述从控制模块与各所述电池组一一对应连接，所述从控制模块用于采集与其连接的所述电池组的荷电状态，并根据所述荷电状态判断该电池组是否满足充放电条件，在所述电池组满足充放电条件时生成第一驱动信号；光伏发电模块，用于进行光伏发电并生成供电电能，以对所述负载供电和/或对各所述电池组充电；电表模块，用于采集得到总有功功率值，其中所述总有功功率值包括所有符合充放电条件的电池组的有功功率、所述负载的用电功率以及所述光伏发电模块的光伏发电功率；主控制模块，与所述电表模块及每个所述从控制模块连接，用于将所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果、所述第一驱动信号以及所述总有功功率值生成充放电控制信号；所述从控制模块还用于根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电，或者根据所述充放电信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电。在其中的一个实施例中，还包括：变压器模块，与电网、所述电表模块、所述光伏发电模块、所述负载以及每个所述从控制模块连接，用于当所述从控制模块根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电时，将所述供电电能输出至所述电网。本申请实施例的第二方面提供了一种基于如上所述的储能控制系统的光伏消纳方法，包括：采用所述从控制模块采集与其连接的所述电池组的荷电状态，并检测所述电池组是否满足充放电条件，当判定所述电池组满足充放电条件时生成第一驱动信号；采用光伏发电模块进行光伏发电并生成供电电能，以对负载供电和/或对各所述电池组充电；采用所述电表模块采集得到总有功功率值，其中所述总有功功率值包括所有符合充放电条件的电池组的有功功率、所述负载的用电功率以及所述光伏发电模块的光伏发电功率；采用所述主控制模块将所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果、所述第一驱动信号以及所述总有功功率值生成充放电控制信号；采用所述从控制模块根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电，或者根据所述充放电信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电。在其中的一个实施例中，采用所述主控制模块将所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果、所述第一驱动信号以及所述总有功功率值生成充放电控制信号，具体为：采用所述主控制模块比较所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率；若所述负载的用电功率大于所述光伏发电模块的光伏发电功率，则根据所述第一驱动信号和所述总有功功率值生成放电控制信号；若所述负载的用电功率小于所述光伏发电模块的光伏发电功率，则根据所述第一驱动信号和所述总有功功率值生成充电控制信号；采用所述从控制模块根据所述充电控制信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电；采用所述从控制模块根据所述放电控制信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电。在其中的一个实施例中，采用所述从控制模块根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电，具体包括：采用所述主控制模块计算每个符合充放电条件的电池组的第一充电功率；其中所述第一充电功率的计算公式为：Pin＝P/N在上式中，所述P为所述总有功功率值，所述N为所有符合充放电条件的电池组的数量，所述Pin为所述第一充电功率；采用所述从控制模块根据所述充电控制信号控制所述供电电能按照所述第一充电功率对对应符合充放电条件的电池组充电。在其中的一个实施例中，采用所述从控制模块根据所述放电控制信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电，具体包括：采用所述主控制模块计算每个符合充放电条件的电池组的第一放电功率；其中所述第一放电功率的计算公式为：POUT＝P/N在上式中，所述P为所述总有功功率值，所述N为所有符合充放电条件的电池组的数量，所述POUT为所述第一放电功率；采用所述从控制模块根据所述放电控制信号控制对应符合充放电条件的电池组按照所述第一放电功率放电，以对所述负载供电。在其中的一个实施例中，采用所述从控制模块根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电之前，或者根据所述充放电信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电之前，所述光伏消纳方法还包括：采用所述主控制模块生成检测驱动指令，并将所述检测驱动指令发送至所述从控制模块；采用所述从控制模块根据所述检测驱动指令检测对应符合充放电条件的电池组是否处于正常状态；若判定对应符合充放电条件的电池组处于正常状态，则采用所述从控制模块根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电，或者根据所述充放电信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电。在其中的一个实施例中，采用所述从控制模块采集与其连接的所述电池组的荷电状态，并检测所述电池组是否满足充放电条件，具体包括：采用所述从控制模块实时采集与其连接的所述电池组的荷电状态，以得到所述电池组的剩余电量；采用所述从控制模块根据所述电池组的剩余电量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现光伏消纳的储能控制系统，与负载连接，其特征在于，所述储能控制系统包括：/n至少一个电池组，其中每个电池组包括多个依次串联的电池；/n至少一个从控制模块，各所述从控制模块与各所述电池组一一对应连接，所述从控制模块用于采集与其连接的所述电池组的荷电状态，并根据所述荷电状态判断该电池组是否满足充放电条件，在所述电池组满足充放电条件时生成第一驱动信号；/n光伏发电模块，用于进行光伏发电并生成供电电能，以对所述负载供电和/或对各所述电池组充电；/n电表模块，用于采集得到总有功功率值，其中所述总有功功率值包括所有符合充放电条件的电池组的有功功率、所述负载的用电功率以及所述光伏发电模块的光伏发电功率；/n主控制模块，与所述电表模块及每个所述从控制模块连接，用于将所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果、所述第一驱动信号以及所述总有功功率值生成充放电控制信号；/n所述从控制模块还用于根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电，或者根据所述充放电信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种实现光伏消纳的储能控制系统，与负载连接，其特征在于，所述储能控制系统包括：
至少一个电池组，其中每个电池组包括多个依次串联的电池；
至少一个从控制模块，各所述从控制模块与各所述电池组一一对应连接，所述从控制模块用于采集与其连接的所述电池组的荷电状态，并根据所述荷电状态判断该电池组是否满足充放电条件，在所述电池组满足充放电条件时生成第一驱动信号；
光伏发电模块，用于进行光伏发电并生成供电电能，以对所述负载供电和/或对各所述电池组充电；
电表模块，用于采集得到总有功功率值，其中所述总有功功率值包括所有符合充放电条件的电池组的有功功率、所述负载的用电功率以及所述光伏发电模块的光伏发电功率；
主控制模块，与所述电表模块及每个所述从控制模块连接，用于将所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果、所述第一驱动信号以及所述总有功功率值生成充放电控制信号；
所述从控制模块还用于根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电，或者根据所述充放电信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电。


2.根据权利要求1所述的储能控制系统，其特征在于，还包括：
变压器模块，与电网、所述电表模块、所述光伏发电模块、所述负载以及每个所述从控制模块连接，用于当所述从控制模块根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电时，将所述供电电能输出至所述电网。


3.一种基于如权利要求1-2任一项所述的储能控制系统的光伏消纳方法，其特征在于，包括：
采用所述从控制模块采集与其连接的所述电池组的荷电状态，并检测所述电池组是否满足充放电条件，当判定所述电池组满足充放电条件时生成第一驱动信号；
采用光伏发电模块进行光伏发电并生成供电电能，以对负载供电和/或对各所述电池组充电；
采用所述电表模块采集得到总有功功率值，其中所述总有功功率值包括所有符合充放电条件的电池组的有功功率、所述负载的用电功率以及所述光伏发电模块的光伏发电功率；
采用所述主控制模块将所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果、所述第一驱动信号以及所述总有功功率值生成充放电控制信号；
采用所述从控制模块根据所述充放电信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电，或者根据所述充放电信号控制对应符合充放电条件的电池组放电以对所述负载供电。


4.根据权利要求3所述的光伏消纳方法，其特征在于，采用所述主控制模块将所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率进行比较得到比较结果，并根据所述比较结果、所述第一驱动信号以及所述总有功功率值生成充放电控制信号，具体为：
采用所述主控制模块比较所述负载的用电功率和所述光伏发电模块的光伏发电功率；若所述负载的用电功率大于所述光伏发电模块的光伏发电功率，则根据所述第一驱动信号和所述总有功功率值生成放电控制信号；若所述负载的用电功率小于所述光伏发电模块的光伏发电功率，则根据所述第一驱动信号和所述总有功功率值生成充电控制信号；
采用所述从控制模块根据所述充电控制信号控制所述供电电能对对应符合充放电条件的电池组充电；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张沛霖，陈烨然，
申请(专利权)人：南京四象新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32