一种基于光伏发电的用户侧储能设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于光伏发电的用户侧储能设备，所述设备包括光伏模块、开关模块、控制模块、双向变流模块和继电器模块，且所述光伏模块包括多个光伏阵列和光伏汇流采集器；所述开关模块包括第一开关，所述多个光伏阵列与所述光伏汇流采集器相连接，所述光伏汇流采集器通过所述第一开关与所述双向变流模块相连接，所述双向变流模块与所述继电器模块相连接，所述继电器模块连接交流电网，且在所述继电器模块和交流电网之间连接有负载；所述第一开关的控制端、所述继电器模块的控制端和所述双向变流模块的控制端分别与所述控制模块的输出端相连接。本实用新型专利技术实施例可满足多个光伏阵列的接入使用与统一管理，具备较好的实用性。实用性。实用性。

A user side energy storage device based on photovoltaic power generation

【技术实现步骤摘要】
一种基于光伏发电的用户侧储能设备


[0001]本技术涉及电力
，尤其涉及一种基于光伏发电的用户侧储能设备。

技术介绍

[0002]目前电网普遍存在峰谷差大、调峰困难的问题，不断增大的峰谷差使得调峰问题愈发突出，往往导致电网在用电负荷高峰期处于低电压运行状态，而在用电负荷低谷期处于容量过剩状态，严重影响电力系统用户侧的供电质量和经济效益。因此，技术人员从理论上提出用户侧储能设备来解决当前电网供电缺陷。
[0003]现有的用户侧储能设备通常以蓄电池组和光伏阵列作为两大并网能量来源，考虑到接线复杂度与管理难度的问题，该储能设备在硬件上限定采用单一的光伏阵列，使得功能效果不理想。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术的不足，本技术提供了一种基于光伏发电的用户侧储能设备，可满足多个光伏阵列的接入使用与统一管理，具备较好的实用性。
[0005]相应的，本技术提出了一种基于光伏发电的用户侧储能设备，所述设备包括光伏模块、开关模块、控制模块、双向变流模块和继电器模块，且所述光伏模块包括多个光伏阵列和光伏汇流采集器；
[0006]所述开关模块包括第一开关，所述多个光伏阵列与所述光伏汇流采集器相连接，所述光伏汇流采集器通过所述第一开关与所述双向变流模块相连接，所述双向变流模块与所述继电器模块相连接，所述继电器模块连接交流电网，且在所述继电器模块和交流电网之间连接有负载；
[0007]所述第一开关的控制端与所述控制模块的输出端相连接，所述继电器模块的控制端与所述控制模块的输出端相连接，所述双向变流模块的控制端与所述控制模块的输出端相连接。
[0008]可选的实施方式，所述设备还包括电池模块和保护模块；
[0009]所述开关模块还包括第二开关，所述电池模块与所述保护模块相连接，所述保护模块通过所述第二开关与所述双向变流模块相连接，所述第二开关的控制端与所述控制模块的输出端相连接。
[0010]可选的实施方式，所述电池模块包括电池组件和电源管理器；
[0011]所述电池组件与所述保护模块相连接，所述电源管理器的输入端与所述电池组件相连接，所述电源管理器的输出端与所述控制模块的输入端相连接。
[0012]可选的实施方式，所述保护模块包括自恢复保险丝。
[0013]可选的实施方式，所述第一开关为SPST单刀单掷开关，所述第二开关为SP3T单刀三掷开关。
[0014]可选的实施方式，所述光伏汇流采集器上设置有RS485接口，所述RS485接口基于
数据线与所述控制模块相连接。
[0015]可选的实施方式，所述设备还包括采样模块，所述采样模块包括电压传感器和光照传感器；
[0016]所述电压传感器的输入端连接交流电网，所述电压传感器的输出端与所述控制模块的输入端相连接；所述光照传感器与所述控制模块的输入端相连接。
[0017]可选的实施方式，所述控制模块包括型号为TMS320F2812的DSP处理器。
[0018]可选的实施方式，所述双向变流模块包括型号为GW5048D
‑
ES的双向储能光伏逆变器。
[0019]可选的实施方式，所述电池组件为水系锂离子电池。
[0020]本技术实施例所提出的用户侧储能设备，通过设置光伏汇流采集器可满足多个光伏阵列的接入使用与统一管理，有利于高效采集太阳能，具备较好的实用性；由于本设备以电池组件作为储能媒介，通过在电池组件的正极端设置一个保护模块，基于其动作时间小于开关模块的动作时间，可在短路等故障情况下对电池组件起到快速保护功能。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0022]图1是本技术实施例公开的一种基于光伏发电的用户侧储能设备的结构组成示意图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]图1示出了本技术实施例中的一种基于光伏发电的用户侧储能设备的结构组成示意图，所述设备包括光伏模块、开关模块、控制模块、双向变流模块和继电器模块，其中所述光伏模块包括多个光伏阵列和光伏汇流采集器。
[0025]基本的，所述开关模块包括第一开关，所述多个光伏阵列与所述光伏汇流采集器相连接，所述光伏汇流采集器通过所述第一开关与所述双向变流模块相连接，所述双向变流模块与所述继电器模块相连接，所述继电器模块连接交流电网，且在所述继电器模块和交流电网之间连接有负载；所述第一开关的控制端与所述控制模块的输出端相连接，所述继电器模块的控制端与所述控制模块的输出端相连接，所述双向变流模块的控制端与所述控制模块的输出端相连接。
[0026]其中，所述光伏汇流采集器选用安科瑞电气股份公司AGF
‑
M系列产品，可接受正极或者负极汇流测量方式，且板载光伏专用熔断器，既可保证实现对所述多个光伏阵列的汇流功能，又对整个设备起到保护作用。在本技术实施例中，通过设置所述多个光伏阵列
可高效地采集太阳能，在电网负荷高峰期时将保障能量的可连续性，同时利用所述光伏汇流采集器完成对所述多个光伏阵列的接入使用与统一管理，以生成对所述多个光伏阵列的电池板状态监测信息以及对所述多个光伏阵列的当前电流测量值；此外，基于所述光伏汇流采集器上设置有RS485接口，且所述RS485接口基于数据线与所述控制模块相连接，可达到将所述电池板状态监测信息和所述当前电流测量值上传至所述控制模块的目的，以辅助所述控制模块对所述第二开关的动作控制。
[0027]进一步的，所述设备还包括电池模块和保护模块；所述开关模块还包括第二开关，所述电池模块与所述保护模块相连接，所述保护模块通过所述第二开关与所述双向变流模块相连接，所述第二开关的控制端与所述控制模块的输出端相连接。
[0028]其中，所述保护模块包括自恢复保险丝，其由高科技聚合树脂和纳米导电晶粒经过特殊工艺所制成，具备寿命长、反应灵敏、尺寸小等优点，可在线路故障产生异常电流时迅速断开导电通路，且在故障排除后自行恢复至导电通路的正常工作，其反应时间小于所述第二开关的动作时间，应用在本技术实施例中通过与所述电池组件正极端的连接，可防止在过大电流、极性反接、电源过高等情况发生时对所述电池组件造成损坏，可最大化地降低设备维修成本。
[0029]具体的，所述电池模块包括电池组件和电源管理器；所述电池组件与所述保护模块相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光伏发电的用户侧储能设备，其特征在于，所述设备包括光伏模块、开关模块、控制模块、双向变流模块和继电器模块，且所述光伏模块包括多个光伏阵列和光伏汇流采集器；所述开关模块包括第一开关，所述多个光伏阵列与所述光伏汇流采集器相连接，所述光伏汇流采集器通过所述第一开关与所述双向变流模块相连接，所述双向变流模块与所述继电器模块相连接，所述继电器模块连接交流电网，且在所述继电器模块和交流电网之间连接有负载；所述第一开关的控制端与所述控制模块的输出端相连接，所述继电器模块的控制端与所述控制模块的输出端相连接，所述双向变流模块的控制端与所述控制模块的输出端相连接。2.根据权利要求1所述的用户侧储能设备，其特征在于，所述设备还包括电池模块和保护模块；所述开关模块还包括第二开关，所述电池模块与所述保护模块相连接，所述保护模块通过所述第二开关与所述双向变流模块相连接，所述第二开关的控制端与所述控制模块的输出端相连接。3.根据权利要求2所述的用户侧储能设备，其特征在于，所述电池模块包括电池组件和电源管理器；所述电池组件与所述保护模块相连接，所述电源管理器的输入端与所述电池组件相连接，所述电源管理...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝宇，林巾琳，黄晓立，赵岩，陆斌，冯玉斌，邱锋，陆莹，杨熙，李华炜，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司南宁供电局，
类型：新型
国别省市：