一种基于户用和UPS的混合供电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于户用和UPS的混合供电系统，所述系统包括：光伏电源；光储逆变器；UPS模块；第一电池组；第二电池组；用户电网，所述光储逆变器分别连接所述光伏电源、第一电池组、USP模块和用户电网。光储逆变器用于控制所述光伏电源、第一电池、用户电网和UPS模块的供电逻辑；所述第二电池组容量小于所述第一电池组，所述第二电池组连接所述UPS模块，用于平滑切换电源类型；本实用新型专利技术通过设置大容量电池供电，小容量电池缓冲电源切换的方式，一方面提高了供电的安全性，另一方面合理利用电池容量有利于提高经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于户用和UPS的混合供电系统
本技术涉及供电领域，特别涉及一种基于户用和UPS的混合供电系统。
技术介绍
现有技术的备用电源的解决方案主要有以下3种：独立的用户储能系统、独立的UPS系统和高压UPS储能系统。其中独立的用户储能系统在市电切换的过程中并不平滑，容易出现短时间的输出断档，影响设备的供电安全、造成生产经济损失。独立的UPS系统备电时间短，整体的使用率不高。而高压UPS储能系统投入成本高，对于小微企业和家用场景适用性较差，回报的周期较长。因此现有技术方案存在适用性差、成本高和供电不稳定等问题。
技术实现思路
本技术其中一个主要技术目的在于提供一种基于户用和UPS的混合供电系统，所述系统采用大容量电池组和小容量电池组挂载于电路中，其中大容量电池组挂载于光储逆变器下，所述系统根据电网电价进行削峰填谷式的对用户供电，从而降低用户电源支出。本技术另一个主要技术目的在于提供一种基于户用和UPS的混合供电系统，大容量电池组可根据电网电价或光伏电源的输出状态选择充电源进行备电，从而可以在获取更廉价电源的基础上提供长时间的备电能力。本技术另一个技术目的在于提供一种基于户用和UPS的混合供电系统，小容量电池组挂载于UPS模块，小容量电池组电连接负载，并对负载供电，通过小容量电池组对负载供电，在进行电源切换的时可平滑切换，减少用户内部电网切换时断档现象。本技术另一个技术目的在于提供一种基于户用和UPS的混合供电系统，当光伏电源输入电能大于系统功耗时，所述系统将多余电能并入电网，从而可以减少光伏电源的损耗，实现多余光伏电能的经济效益。本技术另一个技术目的在于提供一种基于户用和UPS的混合供电系统，所述系统根据小容量电池组和大容量电池组的状态进行科学合理的充放电设计，提高小容量电池组的使用率，在平滑切换电源的基础上还可降低成本。本技术另一个技术目的在于提供一种基于户用和UPS的混合供电系统，所述系统可根据光伏电源输入状态、大和小容量电池组状态、电网状态和负载需求合理调整电能输出，在满足负载需求的基础上提高系统的经济效益。为了实现至少一个上述技术目的，本技术进一步提供一种基于户用和UPS的混合供电系统，包括：光伏电源；光储逆变器；UPS模块；第一电池组；第二电池组；所述光储逆变器分别连接所述光伏电源、第一电池组、USP模块连接和用户电网，光储逆变器用于控制所述光伏电源、第一电池组、用户电网和UPS模块的供电逻辑；所述第二电池组容量小于所述第一电池组，所述第二电池组连接所述UPS模块，用于平滑切换电源类型。根据本技术其中一个较佳实施例，所述光储逆变器输入端连接光伏电源，所述光储逆变器中设有DCDC电源模块，ACDC/DCAC电源模块和DCAC电源模块，用于控制光储逆变器输入和输出电压。根据本技术另一个较佳实施例，所述光储逆变器输出端连接UPS模块的输入端，UPS模块输出端连接负载，所述第二电池组分别连接UPS模块中ACDC电源模块和DCAC电源模块。根据本技术另一个较佳实施例，所述第一电池组连接光储逆变器中的DCDC电源模块，通过光储逆变器中的ACDC/DCAC模块连接用户电网，并且通过DC/AC模块连接光储逆变器总输出端口。根据本技术另一个较佳实施例，根据负载功率，所述第一电池组容量设置为超过1小时备电容量，第二电池组容量设置为10分钟备电容量。根据本技术另一个较佳实施例，所述基于户用和UPS的混合供电系统还包括一汇流箱，所述汇流箱分别连接光伏电源和光储逆变器。为了更好地说明本技术技术效果，本技术进一步提供一种基于户用和UPS的混合供电方法，包括如下步骤：获取用户电网状态数据、第一电池组荷电状态数据、第二电池组荷电状态数据，其中所述第一电池组容量大于所述第二电池组；获取光伏电源输入数据；获取负载输出数据；根据获取的第一和第二电池组荷电状态数据对第一和第二电池组充放电；根据获取的第一和第二电池组荷电状态数据、光伏电源输入数据、用户电网状态数据、负载输出数据对负载进行供电或对电源进行切换。进一步的，所述电网状态数据包括电压、电流和电价，在电池模式下，若获取光伏电源数据为零，且第一电池组和第二电池组为荷电不足状态，则由用户电网对负载供电，同时对第一电池组和第二电池组充电。进一步的，设定光伏输入阈值，若光伏电源输入数据大于所述阈值，则将光伏电源连接负载并对负载独立供电。进一步的，若光伏电源输入数据大于所述阈值，第一和第二电池组均为荷电充足状态，且用户电网存在，则所述光伏电源将输入用户电网，用于对外输出电能，实现经济效益。进一步的，若光伏电源输入数据大于所述阈值，第一电池组和/或第二电池组为荷电不足状态，则所述光伏电源对第一电池组和/或第二电池组充电。进一步的，若光伏电源输入数据小于所述阈值，则光伏电源结合所述第一电池组、第二电池组和用户电网对负载供电或下电。进一步的，若光伏电源输入数据小于所述阈值，且第一和/或第二电池组为荷电不足状态，且用户电网状态为有电状态，则所述光伏电源和用户电网对负载供电，并对所述第一和/或第二电池组充电。进一步的，若光伏电源输入数据小于所述阈值，且第一电池组为荷电充足状态，且第二电池组为荷电不足状态，则所述第一电池组和光伏电源对负载供电，并同时对所述第二电池组充电。进一步的，若光伏电源输入数据小于所述阈值，若第一电池组为荷电不足状态，并且第二电池组为荷电充足状态，用户电网状态为无电状态，则所述第二电池组对负载供电，并且所述光伏电源对所述第一电池组充电。进一步的，若光伏电源输入数据小于所述阈值，若第一电池组为荷电不足状态，并且第二电池组为荷电充足状态，用户电网状态为有电状态，则所述用户电网将对负载供电，并对所述第一电池组充电。进一步的，若光伏电源输入数据小于所述阈值，若第一和第二电池组均为荷电不足状态，用户电网状态为无电状态，则执行下电操作。根据本技术另一个较佳实施例，获取用户电网峰值电价和谷值电价数据，当电网处于峰值电价时段，切换电源至第一电池组和/或光伏电源供电，当电网处于谷值电价时段，则切换电源至用户电网。进一步的，当电源切换时，所述第二电池组连接负载，用于平滑切换电源类型。附图说明图1显示的是现有技术方案电连接示意图。图2显示的是另一个现有技术方案电连接示意图。图3显示的是本技术基于户用和UPS的混合供电系统连接示意图。图4显示的是本技术基于户用和UPS的混合供电系统光储逆变器和UPS模块的电连接示意图。图5显示的是基于户用和UPS的混合供电方法一种流程示意图。具体实施方式以下描述用于揭露本技术以使本领域技术人员能够实现本技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于户用和UPS的混合供电系统，其特征在于，包括：/n光伏电源；/n光储逆变器；/nUPS模块；/n第一电池组；/n第二电池组；/n所述光储逆变器分别连接所述光伏电源、第一电池组、USP模块连接和用户电网，光储逆变器用于控制所述光伏电源、第一电池组、用户电网和UPS模块的供电逻辑；/n所述第二电池组容量小于所述第一电池组，所述第二电池组连接所述UPS模块，用于平滑切换电源。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于户用和UPS的混合供电系统，其特征在于，包括：
光伏电源；
光储逆变器；
UPS模块；
第一电池组；
第二电池组；
所述光储逆变器分别连接所述光伏电源、第一电池组、USP模块连接和用户电网，光储逆变器用于控制所述光伏电源、第一电池组、用户电网和UPS模块的供电逻辑；
所述第二电池组容量小于所述第一电池组，所述第二电池组连接所述UPS模块，用于平滑切换电源。


2.根据权利要求1所述的一种基于户用和UPS的混合供电系统，其特征在于，所述光储逆变器输入端连接光伏电源，所述光储逆变器中设有DCDC电源模块，ACDC/DCAC电源模块和DCAC电源模块，用于控制光储逆变器输入和输出电压。


3.根据权利要求2所述的一种基于户用和UPS的混...

【专利技术属性】
技术研发人员：施昊菅，张卓益，靖文祥，刘改，郑飞龙，贺卓越，
申请(专利权)人：浙江衡睿科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33