一种水上光伏储能系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种光伏储能系统，具有能源利用率高的效果。本实用新型专利技术公开了一种水上光伏储能系统，包括多组固定在水面上的光伏组件和与每组光伏组件电连接的光伏汇流柜，每个所述光伏汇流柜电连接有光储一体机，几个所述光伏汇流柜通过电池汇流柜电连接，所述电池汇流柜上电连接有用于储能的锂电池系统，所述电池汇流柜电连接有控制锂电池系统的EMS系统，所述锂电池系统、电池汇流柜、光储一体机和EMS系统通过双绞线形成局域网，其中一个所述光储一体机设置有与市电接通的端口。借助储能电池和光伏组件的配合，实现了光伏储能，提高了能源利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种水上光伏储能系统
本技术涉及一种光伏储能系统，更具体地说，它涉及一种水上光伏储能系统。
技术介绍
光伏电站是一种利用太阳光能，采用诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站经常建立在农田区域，需要占用大量土地资源。近年来，人们开发漂浮式光伏电站，在水面建立光伏电站来克服传统光伏电站占用土地资源大的缺点。公告号CN110868139A、公开日2020-03-06的专利中公开了一种水上光伏压缩空气储能装置，主要结构为：高压储气装置设置在光伏板下方；水管线连接在压储气装置的一侧；水管线和进气管线连接在压储气装置上且均位于水管线对侧；所述水管线主要用于将水压入高压储气装置中，所述进气管线主要用于将空气压缩至高压储气装置中，所述出气管线主要用于利用缩后的高压空气进行发电；所述清洗装置主要用于通过高压储气装置中的压缩空气依次推动高压储气装置中的隔板和水对光伏板进行清洗。上述专利利用水上光伏下部空间安装高压储气装置，同时利用压缩空气作为储能系统，降低光伏上网时对电网的冲击。随着储能市场的快速发展，储能电池成本逐渐降低，利用储能系统进行削峰填谷，赚取峰谷价差的经济性逐渐显现。因此电池储能的方式和压缩空气储能方式的成本已差不多，而压缩空气储能需要先将电能转换为动能，需要用电时，还需要再将动能转化为电能，导致能源利用率低。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种水上光伏储能系统，具有能源利用率高的效果。为实现上述技术目的，本技术提供了如下技术方案：一种水上光伏储能系统，包括多组固定在水面上的光伏组件和与每组光伏组件电连接的光伏汇流柜，每个所述光伏汇流柜电连接有光储一体机，几个所述光伏汇流柜通过电池汇流柜电连接，所述电池汇流柜上电连接有用于储能的锂电池系统，所述电池汇流柜电连接有控制锂电池系统的EMS系统，所述锂电池系统、电池汇流柜、光储一体机和EMS系统通过双绞线形成局域网，其中一个所述光储一体机设置有与市电接通的端口。通过采用上述技术方案，每组的多个光伏组件产生的电能通过光伏汇流柜汇合并送入光储一体机，光储一体机将电流变压为适配锂电池系统的电流，并通过电池汇流柜送入锂电池系统，EMS系统借助局域网监控管理每个锂电池系统的剩余电量，并根据需求将锂电池系统内电能送入市电，光伏储能使用的过程中，不需要进行能量的转换即可存储，全程无污染，也减少了电能转化为热能的损失，提高了能源利用率。作为优选，所述锂电池系统至少为两个。通过采用上述技术方案，防止直流的锂电池系统持续放电，造成电池系统过放，EMS系统检测到一个锂电池的放电量达到设定值时，就会切换到另一个锂电池放电，提高了锂电池系统的安全性。作为优选，所述EMS系统内还包含组间均衡控制模块，所述组间均衡控制模块设置有监控每个电池簇电量的电压表，相邻两个所述电池簇间设置有均衡回路。通过采用上述技术方案，EMS系统会实时监控每个电池簇的电量，并借助均衡回路来保证各个电池簇的电量差不多，避免电池簇间形成过大环流，对功率器件和电池造成损坏，实现了电池的使用寿命延长。作为优选，还包括空调系统、照明系统和消防系统，其中一个所述光储一体机电连接有控制空调系统、照明系统和消防系统的配电箱。通过采用上述技术方案，配电箱由锂电池系统供电，整个光储系统的负载由光储系统自身供给，光储系统和市电形成互锁，光储能量不足时，可切换为市电供给，提高了供给灵活性。作为优选，连接市电的所述光储一体机内设置有储能逆变器。通过采用上述技术方案，储能逆变器具有完善的保护功能，当输入电压或者电网出现异常情况是，均可以有效动作，保护储能逆变器的安全运行，直到异常情况消失后，再继续并网发电。作为优选，每个所述光伏组件包括框架和光伏板，所述框架的一侧边缘设置有刷子，所述框架外设置有驱动刷子沿框架滑移的电动推杆。通过采用上述技术方案，由于光伏组件放置在水面上，不方便人工清洗，长期工作后，光伏板上覆盖有灰尘，就会影响光伏板的光电转化效率，通过控制器定期启动电动推杆，将刷子沿光伏板刷一遍，不需要人工清洗，降低了维护成本。作为优选，所述刷子包括刷体和可自转的刷辊，所述刷体的内侧两端分别开设有供刷辊的两端插入的转动框，所述转动框内设置有厚度大于转动框和刷辊间隙的阻尼环，所述刷辊外设置有方向与刷辊转动方向相反的刷毛，所述刷毛的直径为1mm。通过采用上述技术方案，电动推杆带动刷子滑移时，由于阻尼环的限制，刷辊只有转动的趋势，而刷毛与刷辊转动的方向相反，因此刷毛也会给刷辊施加推力，此时刷辊才会转动，刷毛在受到光伏板的阻碍时，就可以将光伏板上的灰尘擦掉。刷辊转动工作，使整体刷毛都能接触到光伏板，使刷毛上收集的灰尘均匀，延长了刷毛的使用寿命。而且下雨时，雨水也可以将刷毛上的灰尘冲走部分，进一步延长了刷毛的有效工作时长。综上所述，本技术取得了以下效果：1.借助储能电池和光伏组件的配合，实现了光伏储能，提高了能源利用率；2.借助刷子和电动推杆的配合，实现了光伏板的自动清洗。附图说明图1为本实施例中用于表现系统的整体接线示意图；图2为本实施例中用于表现电动推杆和刷子配合关系的示意图；图3为本实施例中用于表现刷子具体结构的示意图。图中，1、框架；11、电动推杆；12、刷体；13、刷辊；14、转动框；15、阻尼环；16、刷毛；2、光伏板。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。实施例：一种水上光伏储能系统，如图1所示，包括多组固定在水面上的光伏组件和与每组光伏组件电连接的光伏汇流柜，每个光伏汇流柜电连接有光储一体机，几个光伏汇流柜通过电池汇流柜电连接，电池汇流柜上电连接有用于储能的锂电池系统，电池汇流柜电连接有控制锂电池系统的EMS系统，锂电池系统、电池汇流柜、光储一体机和EMS系统通过双绞线形成局域网，其中一个光储一体机设置有与市电接通的端口。每组的多个光伏组件产生的电能通过光伏汇流柜汇合并送入光储一体机，光储一体机将电流变压为适配锂电池系统的电流，并通过电池汇流柜送入锂电池系统，EMS系统借助局域网监控管理每个锂电池系统的剩余电量，并根据需求将锂电池系统内电能送入市电，光伏储能使用的过程中，不需要进行能量的转换即可存储，全程无污染，也减少了电能转化为热能的损失，提高了能源利用率。如图1所示，锂电池系统为两个。防止直流的锂电池系统持续放电，造成电池系统过放，EMS系统检测到一个锂电池的放电量达到设定值时，就会切换到另一个锂电池放电，提高了锂电池系统的安全性。EMS系统内还包含组间均衡控制模块，组间均衡控制模块设置有监本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水上光伏储能系统，其特征在于：包括多组固定在水面上的光伏组件和与每组光伏组件电连接的光伏汇流柜，每个所述光伏汇流柜电连接有光储一体机，几个所述光伏汇流柜通过电池汇流柜电连接，所述电池汇流柜上电连接有用于储能的锂电池系统，所述电池汇流柜电连接有控制锂电池系统的EMS系统，所述锂电池系统、电池汇流柜、光储一体机和EMS系统通过双绞线形成局域网，其中一个所述光储一体机设置有与市电接通的端口。/n

【技术特征摘要】
1.一种水上光伏储能系统，其特征在于：包括多组固定在水面上的光伏组件和与每组光伏组件电连接的光伏汇流柜，每个所述光伏汇流柜电连接有光储一体机，几个所述光伏汇流柜通过电池汇流柜电连接，所述电池汇流柜上电连接有用于储能的锂电池系统，所述电池汇流柜电连接有控制锂电池系统的EMS系统，所述锂电池系统、电池汇流柜、光储一体机和EMS系统通过双绞线形成局域网，其中一个所述光储一体机设置有与市电接通的端口。


2.根据权利要求1所述的一种水上光伏储能系统，其特征在于：所述锂电池系统至少为两个。


3.根据权利要求2所述的一种水上光伏储能系统，其特征在于：所述EMS系统内还包含组间均衡控制模块，所述组间均衡控制模块设置有监控每个电池簇电量的电压表，相邻两个所述电池簇间设置有均衡回路。


4.根据权利要求3所述的一种水上光伏储能系统，其特征在于：还包括空调系统、照明系统和消防...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪刚，董舒敏，傅博，涂思东，梁睿，
申请(专利权)人：北京首都机场节能技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11