一种光储充微网系统及其控制方法技术方案

技术编号:25932495 阅读:60 留言:0更新日期:2020-10-17 03:24
本发明专利技术提供了一种光储充微网系统及其控制方法,该光储充微网系统包括光伏发电单元、储能单元、光伏控制器、储能变流器和并离网切换单元,所述光伏发电单元通过光伏控制器与直流母线连接,所述储能电池、储能变流器分别与直流母线连接,充电桩直接挂在直流母线上,形成直流组网;所述储能变流器通过并离网切换单元与电网、负载连接,形成交流组网;所述光伏控制器用于控制光伏发电单元给储能单元充电;所述并离网切换单元用于实现储能变流器并网和离网的状态切换。采用本发明专利技术的技术方案,减少了能量损失,提高了经济性,实现了并离网无缝切换,保障了系统供电质量;并在电网停电或异常波动时,可全自动实现离网运行,保障光储充业务不间断开展。

【技术实现步骤摘要】
一种光储充微网系统及其控制方法
本专利技术属于新能源及电力电子领域,尤其涉及一种光储充微网系统及其控制方法。
技术介绍
在当前汽车电气化的大趋势背景下,充电桩作为新能源汽车的配套设施,需求强烈。但在各类充电站设计与建设过程中,配电容量经常成为电站规模的瓶颈,甚至由于配电受限而无法开展充电业务。幸运的是,由于光伏发电以及锂电池储能的成本快速下降以及控制技术的发展,使光储充的综合应用成为可能,具备经济性。光伏发电子系统可解决充电站配电容量受限问题;储能子系统可解决光伏供电和充电桩用电波动性和随机性问题。传统光储充系统大多采用如图1所示的共交流母线方案。该方案存在如下几方面的问题:(1)光伏发电设备采用传统光伏逆变器从交流侧组网,当系统负载(即充电桩)小于光伏发电功率时,剩余能量需通过储能变流器充至储能电池系统,这样就存在两种缺陷:A.光伏能源充电回路需要经过光伏并网逆变器,储能双向变流器,额外能量损失增加2%以上。B.当充电站出现电网断电或故障时,即使光照资源丰富,光伏能源依然无法充电利用,造成经济损失。(2)充电桩采用传统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光储充微网系统,其特征在于:其包括光伏发电单元、储能单元、光伏控制器、储能变流器和并离网切换单元,所述光伏发电单元通过光伏控制器与直流母线连接,所述储能电池、储能变流器分别与直流母线连接,充电桩直接挂在直流母线上,形成直流组网;所述储能变流器通过并离网切换单元与电网、负载连接,形成交流组网;/n所述光伏控制器用于控制光伏发电单元给储能单元充电;/n所述并离网切换单元用于实现储能变流器并网和离网的状态切换。/n

【技术特征摘要】
1.一种光储充微网系统,其特征在于:其包括光伏发电单元、储能单元、光伏控制器、储能变流器和并离网切换单元,所述光伏发电单元通过光伏控制器与直流母线连接,所述储能电池、储能变流器分别与直流母线连接,充电桩直接挂在直流母线上,形成直流组网;所述储能变流器通过并离网切换单元与电网、负载连接,形成交流组网;
所述光伏控制器用于控制光伏发电单元给储能单元充电;
所述并离网切换单元用于实现储能变流器并网和离网的状态切换。


2.根据权利要求1所述的光储充微网系统,其特征在于:所述储能变流器包括内部逆变单元,所述并离网切换单元包括逆变接触器、负载断路器、电网接触器和电网断路器,所述内部逆变单元与逆变接触器连接,所述逆变接触器通过负载断路器与负载连接,所述逆变接触器通过电网接触器、电网断路器的串联电路与交流电网连接。


3.根据权利要求2所述的光储充微网系统,其特征在于:所述储能变流器包括储能控制模块,所述储能单元包括储能电池和容量计算模块,所述储能控制模块与容量计算模块、内部逆变单元、逆变接触器、电网接触器电连接,并根据容量计算模块反馈的储能电池的容量多少,控制内部逆变单元、逆变接触器、电网接触器的动作。


4.根据权利要求3所述的光储充微网系统,其特征在于:所述储能控制模块根据容量计算模块反馈的储能电池容量的多少和/或当前时钟为电价高峰或电价谷值,控制并离网切换单元动作,使系统处于并网或离网状态;
当处于离网状态时,所述内部逆变单元将储能单元的直流电转为交流电输出,供给负载;
当处于并网状态时,所述储能控制模块根据储能单元电池容量的多少,控制内部逆变单元工作或停机;
所述内部逆变单元停机时,电网供电给负载;
所述内部逆变单元工作时,电网供电给负载,所述内部逆变单元将电网交流电整流成直流电输出,为储能单元充电。


5.根据权利要求4所述的光储充微网系统,其特征在于:所述储能控制模块包括信号处理器,所述信号处理器的使能端分别通过信号放大电路与逆变接触器、电网接触器电连接,控制各开关的开合;所述信号处理器与内部逆变单元电连接,控制内部逆变单元工作或停机;
所述信号放大电路包括一级信号放大电路和二级信号放大电路。


6.根据权利要求4所述的光储充微网系统,其特征在于:所述光伏控制器根据容量计算模块反馈的储能电池的容量多少,控制光伏发电单元电能的输出;所述充电桩包括充电桩控制模块,所述充电桩控制模...

【专利技术属性】
技术研发人员:何少强廖琛琛刘程宇
申请(专利权)人:深圳科士达科技股份有限公司深圳科士达新能源有限公司广东科士达工业科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1