一种智能光储设备制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种智能光储设备。该智能光储设备包括电池模块、光储模块、开关模块以及柜体模块；柜体模块的容置空间分为第一舱室和第二舱室，第二舱室位于第一舱室远离地面的一侧，电池模块设置于第一舱室内，第二舱室包括光储舱和辅助舱，光储模块设置于光储舱内，开关模块设置于辅助舱内；电池模块与光储模块连接，光储模块与外部电网或外部负载连接，开关模块包括直流开关和交流开关，直流开关连接电池模块和光储模块，交流开关连接光储模块和外部电网或外部负载。本实用新型专利技术实施例的技术方案可以实现用户端电能存储，提高了户用光伏发电设备提供的电能家用利用率，保证家庭供电系统的长期稳定运行。

An intelligent optical storage device

【技术实现步骤摘要】
一种智能光储设备
本技术实施例涉及光储设备领域，尤其涉及一种智能光储设备。
技术介绍
随着生活品质的不断提高，种类繁多的家用电器已成为家庭基本配置，家用供电系统的稳定倍加重要。但对于电网不稳定的区域，停电现象频繁出现，导致家庭供电受到影响。另一方面，随着光伏发电技术的不断进步，光伏发电设备由于体积减小，发电效率提升，已逐渐进入千家万户。现有技术中户用光伏发电设备提供的电能一部分用于家用负载，剩余部分直接并入电网，电能家用率不高，且随着使用光伏发电设备的用户数量不断增加，并入电网的电能增多，导致电网的稳定性变差。
技术实现思路
本技术实施例提供一种智能光储设备，以实现用户端的电能存储，进而提高户用光伏发电设备提供的电能的家用利用率，提升电网的稳定性，保证家庭供电系统的长期稳定运行，同时利用并入电网的电能提高家庭电费收入。本技术实施例提供了一种智能光储设备，包括电池模块、光储模块、开关模块以及柜体模块；所述柜体模块的容置空间分为第一舱室和第二舱室，所述第二舱室位于所述第一舱室远离地面的一侧，所述电池模块设置于所述第一舱室内，所述第二舱室包括光储舱和辅助舱，所述光储模块设置于所述光储舱内，所述开关模块设置于所述辅助舱内；所述电池模块与所述光储模块连接，所述光储模块与外部电网或外部负载连接，所述开关模块包括直流开关和交流开关，所述直流开关连接所述电池模块和所述光储模块，所述交流开关连接所述光储模块和所述外部电网或所述外部负载；所述电池模块用于实现电能存储；所述光储模块用于实现直流电和交流电的相互转换；所述直流开关用于控制所述电池模块与所述光储模块之间电路的通断，所述交流开关用于控制所述光储模块与外部电网或外部负载之间电路的通断。本技术实施例的技术方案，通过将柜体模块容置空间进行分布式布局，并将电池模块、光储模块和开关模块分别放置于柜体模块的对应舱室内，进而形成户用智能光储设备，实现了用户端的电能存储。家庭光伏模块产生的电能除负载使用外，剩余的电能能够存储于智能光储设备的电池模块中，待需要使用电能时，存储的电能能够被提取使用，提高了户用光伏发电设备提供的电能的家用利用率。智能光储设备将光伏模块产生的电能存储在电池模块中，减少家用光伏模块产生的电能直接并入电网，提升了电网的稳定性，且通过储能电池向家庭用电系统供电，保证了家庭供电系统的长期稳定运行，同时利用并入电网的电能增加了家庭电费收入。附图说明图1是本技术实施例中的一种智能光储设备的结构示意图；图2是本技术实施例中的智能光储设备的工作原理示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。图1为本技术实施例提供的一种智能光储设备的结构示意图，如图1所示，智能光储设备包括电池模块10、光储模块11、开关模块12以及柜体模块13，柜体模块13的容置空间分为第一舱室131和第二舱室132，第二舱室位132于第一舱室131远离地面的一侧，电池模块10设置于第一舱室131内，第二舱室132包括光储舱1321和辅助舱1322，光储模块11设置于光储舱1321内，开关模块12设置于辅助舱1322内。电池模块10与光储模块11连接，光储模块11与外部电网或外部负载连接，开关模块12包括直流开关和交流开关，直流开关连接电池模块10和光储模块11，交流开关连接光储模块11和外部电网或外部负载，电池模块10用于实现电能存储，光储模块11用于实现直流电和交流电的相互转换，直流开关用于控制电池模块10与光储模块11之间电路的通断，交流开关用于控制光储模块11与外部电网或外部负载之间电路的通断。具体的，电池模块10、光储模块11和开关模块12放置于柜体模块13内部对应的舱室内，以构成智能光储设备，这样的设置使得能够通过设置各舱室的相对位置对各模块的相互位置关系进行调整，进而调节智能光储设备的整体尺寸。示例性的，第一舱室131和第二舱室132沿垂直于地面的方向Y排布，第一舱室131用于放置尺寸较大的电池模块10，第二舱室132划分为两个小的舱室，分别用于方式尺寸较小的光储模块11和开关模块12，使得每个舱室均无空置空间，且各舱室紧密排布，有利于减小整个智能光储设备的占地面积。需要说明的是，电池模块10存储的电能可以包括两种输入途径：第一种为外部光伏发电设备的输入，具体的，智能光伏设备能够与外部光伏发电设备连接，进而接收并存储外部光伏发电设备输入的电能；第二种是并网使用时电网的输入，通过直流开关和交流开关，能够控制智能光伏为并网使用或是离网使用，并网情况下，电网能够向智能光伏设备供电，进而电池模块10对接收的电能进行存储。电池模块10存储的电能能够用于用户端负载供电，或并入电网。因此，本实施例提供的智能光储设备能够应用于用户端，实现用户端对光伏电能的存储和应用，避免了光伏能量过多并入电网导致的电网不稳定问题出现，且用户可选择将存储的电能并入电网以增加自身电费收入。图2是本技术实施例中的一种智能光储设备原理图，如图2所示，智能光储设备200中的光储模块11可以与外部光伏设备20连接，能够接收外部光伏设备20提供的电能，并将该部分电能传输至电池模块10进行存储或者直接进行负载供电；另一方面，光储模块11还能够从外部电网16获取电能，将该部电能进行外部负载17供电或传输至电池模块10进行存储。存储于电池模块10中的电能能够在需要时通过光储模块11进行外部负载17供电或传输至外部电网16中。值得注意的是，为了便于控制电能流动路径，本实施例在各电能的流动路径上设置对应的开关，以通过各个流动路径上开关的配合实现电能流动路径的选择。具体的，继续参见图2，电池模块10包括至少一个电池模组100，电池模组100包括至少一个水系钠离子储能电池101，至少一个水系钠离子储能电池101的数量大于或等于2时，各水系钠离子储能电池101之间并联。需要说明的是，水系钠离子电池101相比较锂电池具有更好的安全性，且水系钠离子电池101通过光储模块11可以调节电网峰值电量供给，通过削峰填谷来降低峰值电费，还可通过其对电网补充间歇性电源，增加可再生能源在电网中比例。此外，将各水系钠离子储能电池101之间并联有利于增大电池模块10的存电能力。示例性的，如图2所示，至少一个电池模组100的数量为4，至少一个水系钠离子储能电池101的数量为4。需要说明的是，电池模组100的数量和每个电池模组100中的水系钠离子储能电池101的数量过多会导致电池模块10的占地空间过大，不利于实际应用，电池模组100的数量和每个电池模组100中的水系钠离子储能电池101的数量过少会导致电池模块10的供电能力不足。当至少一个电池模组100的数量为4，至少一个水系钠离子储能电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能光储设备，其特征在于，包括电池模块、光储模块、开关模块以及柜体模块；/n所述柜体模块的容置空间分为第一舱室和第二舱室，所述第二舱室位于所述第一舱室远离地面的一侧，所述电池模块设置于所述第一舱室内，所述第二舱室包括光储舱和辅助舱，所述光储模块设置于所述光储舱内，所述开关模块设置于所述辅助舱内；/n所述电池模块与所述光储模块连接，所述光储模块与外部电网或外部负载连接，所述开关模块包括直流开关和交流开关，所述直流开关连接所述电池模块和所述光储模块，所述交流开关连接所述光储模块和所述外部电网或所述外部负载；/n所述电池模块用于实现电能存储；/n所述光储模块用于实现直流电和交流电的相互转换；/n所述直流开关用于控制所述电池模块与所述光储模块之间连接线路的通断，所述交流开关用于控制所述光储模块与外部电网或外部负载之间连接线路的通断。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能光储设备，其特征在于，包括电池模块、光储模块、开关模块以及柜体模块；
所述柜体模块的容置空间分为第一舱室和第二舱室，所述第二舱室位于所述第一舱室远离地面的一侧，所述电池模块设置于所述第一舱室内，所述第二舱室包括光储舱和辅助舱，所述光储模块设置于所述光储舱内，所述开关模块设置于所述辅助舱内；
所述电池模块与所述光储模块连接，所述光储模块与外部电网或外部负载连接，所述开关模块包括直流开关和交流开关，所述直流开关连接所述电池模块和所述光储模块，所述交流开关连接所述光储模块和所述外部电网或所述外部负载；
所述电池模块用于实现电能存储；
所述光储模块用于实现直流电和交流电的相互转换；
所述直流开关用于控制所述电池模块与所述光储模块之间连接线路的通断，所述交流开关用于控制所述光储模块与外部电网或外部负载之间连接线路的通断。


2.根据权利要求1所述的智能光储设备，其特征在于，所述电池模块包括至少一个电池模组；所述电池模组包括至少一个水系钠离子储能电池，所述至少一个水系钠离子储能电池的数量大于或等于2时，各所述水系钠离子储能电池之间并联。


3.根据权利要求2所述的智能光储设备，其特征在于，所述至少一个电池模组的数量为4，所述至少一个水系钠离子储能电池的数量为4。


4.根据权利要求2所述的智能光储设备，其特征在于，所述水系钠离子储能电池为2.5kWh。


5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：于童，叶军，赵心迪，
申请(专利权)人：上海电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31