一种光储一体化系统技术方案

本公开涉及能量配给的技术领域，具体而言涉及一种光储一体化系统。一种光储一体化系统，包括光伏模块、储能模块、EMS以及PCS模块，光伏模块分别与PCS模块和储能模块连接，储能模块与PCS模块相连，EMS与光伏模块、储能模块和PCS模块连接，其特征是，所述PCS模块包括多个PCS单元并联组成，PCS模块中的PCS单元可拆卸安装；通过光伏模块最大功率与储能模块最大功率的和确定其内部的PCS组件数量。解决了现有光储系统的高集成、可定制化低、巨大从而无法在空间较小环境中运用的问题，特别是使得家庭环境也容易进行光储系统的设置，更加经济，同时扩大了光储系统的使用范围。同时扩大了光储系统的使用范围。同时扩大了光储系统的使用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种光储一体化系统


[0001]本专利技术涉及能量配给
，具体而言涉及一种光储一体化系统。

技术介绍

[0002]在“碳达峰、碳中和”的目标下，风电、光伏发电得到了快速发展，光伏与储能系统结合应用已成为用户侧降低电费支出、提高供电可靠性和减少环境污染的重要手段，而储能是解决风电、光伏发电不稳定性、间歇性，增强能源系统供应安全、灵活的方式。因此，用户侧光储系统在校园微网、岛屿、工商业等应用场景越来越广泛。
[0003]现有的光储系统为有低电压的一体化光储系统，一般用于住家等空间小的场合，其内部的模块可以自由组装与拆卸，但是其在更换PCS单元时只可以将整个PCS模块拆卸下来更换，不可以更换其内部的PCS组件，这使得用户对系统应用有需求时只可整个更换PCS模块，因此其在家庭环境下应用的成本陡然增加，使得用户对此虽有需求但只可望而却步。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种光储一体化系统，可以根据用户自身需求以最小成本更改PCS模块的工作状态，从而实现了光储系统家庭化应用的经济目的。
[0005]本公开提供了一种光储一体化系统，包括光伏模块、储能模块、EMS以及PCS模块，光伏模块分别与PCS模块和储能模块连接，储能模块与PCS模块相连，EMS与光伏模块、储能模块和PCS模块连接，其特征是，所述PCS模块包括PCS单元，所述PCS单元还包括可由PCS模块盒上拆卸的PCS组件。
[0006]其中，所述PCS单元内PCS组件的数量通过光伏模块最大功率与储能模块最大功率的和确定。
[0007]其中，所述PCS单元的数量为二及以上的时候，多个PCS单元相互并联，且每个PCS单元内PCS组件的数量是相等的。其中，还包括直流母排，所述储能模块包括多个蓄电池和BMS，BMS连接至所有蓄电池用于检测、控制所述蓄电池，PCS模块以并联方式连接至直流母排，多个可拆卸蓄电池组以并联方式连接至直流母排。
[0008]其中，所述光伏模块由光伏组件和MPPT控制器形成的串联结构并联而成，MPPT控制器的另一端连接至直流母排。
[0009]其中，STS模块连接至外部设备、电网和PCS模块以切换离网或并网。
[0010]其中，还包括输入模块，所述输入模块由电表和开关组成，输入模块的一端连接外部电网，另一端连接STS模块与PCS模块。
[0011]其中，还包括输出模块，所述输出模块由开关组成，输出模块的一端连接外部设备，另一端连接STS模块。
[0012]其中，还包括管理模块，包含EMS与通讯单元，EMS通过通讯单元连接MPPT控制器、BMS、PCS模块以及STS模块以控制上述元件。
[0013]一种光储一体化系统的供电方法，利用上述一种光储一体化系统，其中，所述方法包括：
[0014]当需要给外部设备供电时，且蓄电池组的电量充足与光伏组件发电充足时，设定额定的放电功率，蓄电池组和光伏将同时给外部设备供电，若有剩余电能则使之流动至电网；
[0015]当需要给外部设备供电时，且电网无电时，由蓄电池组放电和光伏组件发电，将上述电能输送给外部设备以供电。
[0016]当不需要给外部设备供电时，且系统检测到有光伏模块接入时，MPPT控制器将优先给蓄电池组充电；若光伏供电不足，PCS模块将同步给蓄电池组充电。
[0017]本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0018]本申请提供一种光储一体化系统，其中PCS单元与其内部PCS组件均可自由拆装，从而用户可根据自己的用电负载功率需求以及用电时间需求来调整PCS单元内部的PCS组件数量，可定制化程度高、模块化程度高、经济且便于实用。
附图说明
[0019]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0020]为了更清楚地说明本公开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，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本公开实施例所述光储一体化系统中PCS模块结构示意图；
[0022]图2为本公开实施例所述光储一体化系统结构示意图；
[0023]图3为本公开实施例所述光储一体化系统中光伏模块结构示意图。
[0024]附图标记：1、PCS模块；101、PCS单元；1011、PCS组件；
[0025]2、直流母排；
[0026]3、储能模块；301、蓄电池；302、BMS；
[0027]4、光伏模块；401、光伏组件；402、MPPT控制器；
[0028]5、STS模块；6、外部设备；7、输出模块；8、电网；9、输入模块；10、管理模块。
具体实施方式
[0029]为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0031]参照图1，图1是本专利技术提供的一种光储一体化系统的PCS模块结构示意图，其中PCS模块1内部有3个PCS单元101，在其他的实施例中，PCS单元的数量可以为1个也可以为2个，但是PCS单元内的PCS组件数量必须都相等，也就是说在PCS单元数量为2以上的时候，多
个PCS单元101相互之间是完全相同的。所述的3个PCS单元101可以使得系统在逆变过程中将直流电压逆变为三相交流电输出供电；每个PCS单元101内部有多个相并联的PCS组件1011，每个PCS组件1011相当于现有技术中的PCS，拥有其全部的功能，同时每个PCS组件1011是完全相同的；三个PCS单元101分别连接至直流母排2，直流母排2的另一端连接至储能模块3，储能模块3中包括了多组蓄电池301及BMS302，多组蓄电池301以相互独立的关系连接至直流母排2，BMS302连接至所有蓄电池301以实现监控控制蓄电池301的功能，在其他实施例中，蓄电池301可以仅有一组。在其他实施例中蓄电池301可以为锂电池。
[0032]参照图3，图3是本专利技术提供的一种光储一体化系统中光伏模块结构示意图，其中，光伏模块4中包含多个光伏组件401与多个MPPT控制器402。单个光伏组件401与单个MPPT控制器402连接形成串联结构，多个所述的串联结构再以并联关系以MPPT控制器402为节点分别连接至直流母排2。
[0033]参照图2，图2是本专利技术提供的一种光储一体化系统的结构示意图，光伏模块4及其内部结构、PCS模块1、直流母排2与储能模块3的结构关系已经叙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光储一体化系统，包括光伏模块、储能模块、EMS以及PCS模块，光伏模块分别与PCS模块和储能模块连接，储能模块与PCS模块相连，EMS与光伏模块、储能模块和PCS模块连接，其特征是，所述PCS模块包括PCS单元，所述PCS单元还包括可拆卸的PCS组件。2.根据权利要求1所述的一种光储一体化系统，其特征是，所述PCS单元内PCS组件的数量通过光伏模块最大功率与储能模块最大功率的和确定。3.根据权利要求2所述的一种光储一体化系统，其特征是，所述PCS单元的数量为二及以上的时候，多个PCS单元相互并联，且每个PCS单元内PCS组件的数量是相等的。4.根据权利要求3所述的一种光储一体化系统，其特征是，还包括直流母排，所述储能模块包括多个蓄电池和BMS，BMS连接至所有蓄电池用于检测、控制所述蓄电池，PCS模块以并联方式连接至直流母排，多个可拆卸蓄电池以并联方式连接至直流母排。5.根据权利要求4所述的一种光储一体化系统，其特征是，所述光伏模块由光伏组件和MPPT控制器形成的串联结构并联而成，MPPT控制器的另一端连接至直流母排。6.根据权利要求5所述的一种光储一体化系统，其特征是，STS模块连接至外部设备、电...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱协宗，周贺继，曾叶林，刘家财，郭海亮，
申请(专利权)人：航天柏克广东科技有限公司，
类型：发明
国别省市：