一种分布式光伏发电直流供电系统及其工作方法技术方案

本公开提供了一种分布式光伏发电直流供电系统及其工作方法，包括：分布式发电系统、直流稳压系统和储能系统，所述分布式光伏发电系统的输出端接入直流稳压系统的输入端，所述直流稳压系统的第二输出端与储能系统电性连接；所述分布式发电系统获取分布式直流供电系统的直流母线电流；根据所述直流母线电流和所述分布式直流供电系统中转换电源单元的额定容量，获得满足负载供电需求的转换电源单元的数量；根据所述转换电源单元的数量，调整所述分布式直流供电系统中开启的转换电源单元，节约不间断供电系统的成本。不间断供电系统的成本。不间断供电系统的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式光伏发电直流供电系统及其工作方法


[0001]本公开涉及分布式直流供电
，具体涉及一种分布式光伏发电直流供电系统及其工作方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]目前，应用最为广泛的分布式供电系统，是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目，现有的分布式直流供电系统，通过分布式光伏发电系统产生直流电，经逆变器转为标准的交流电源，为使用电器提供电能，且可并网。分布式光伏发电系统特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统，它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。
[0004]一般的，分布式光伏发电系统发电后，产生的电能通过逆变器，将直流电转变为交流电源传输给直流电器，每个直流电器中配备有单独的整流器，将交流电源重新转变为直流电源，供直流电器使用。直流电逆变成交流电源，将会产生能量损耗，然后在直流电器使用过程中，又要将交流电源变为直流电源，还将产生损耗，这样的双重损耗将消耗掉大量的电能。
[0005]另外，不间断供电系统主要采用集中式的供电架构，不间断供电系统包括的不间断电源设备和蓄电池组的数量相对固定，不同的ICT设备的不间断供电系统之间相互独立，在不间断供电系统达到配置的最大容量之后，如果需要增加额定的容量，通常需要增加不间断电源设备和蓄电池组的数量，需要增加额外的空间和成本。此外，当不间断供电系统出现故障时，例如蓄电池组故障时，会影响到ICT设备的供电，降低了不间断供电系统的可靠性。

技术实现思路

[0006]本公开为了解决上述问题，提出了一种分布式光伏发电直流供电系统及其工作方法，本公开一种分布式光伏发电直流供电系统，降低由于逆变和整流过程带来的电能损耗，且较为容易地实现储能。
[0007]根据一些实施例，本公开采用如下技术方案：
[0008]一种分布式光伏发电直流供电系统，包括：
[0009]分布式发电系统、直流稳压系统和储能系统，所述分布式光伏发电系统的输出端接入直流稳压系统的输入端，所述直流稳压系统的第二输出端与储能系统电性连接；
[0010]所述分布式发电系统包括：
[0011]获取单元，用于获取分布式直流供电系统的直流母线电流；
[0012]获得单元，用于根据所述直流母线电流和所述分布式直流供电系统中转换电源单
元的额定容量，获得满足负载供电需求的转换电源单元的数量；
[0013]调整单元，用于根据所述转换电源单元的数量，调整所述分布式直流供电系统中开启的转换电源单元。
[0014]根据另一些实施例，本公开采用如下技术方案：
[0015]一种分布式光伏发电直流供电系统的工作方法，包括：
[0016]获取分布式直流供电系统的直流母线电流；根据所述直流母线电流和所述分布式直流供电系统中转换电源单元的额定容量，获得满足负载供电需求的转换电源单元的数量；
[0017]根据所述转换电源单元的数量，调整所述分布式直流供电系统中开启的转换电源单元。
[0018]与现有技术相比，本公开的有益效果为：
[0019]本公开能够获取分布式直流供电系统的直流母线电流，并根据直流母线电流和分布式直流供电系统中转换电源单元的额定容量，获得满足负载供电需求的转换电源单元的数量，然后根据转换电源单元的数量，调整分布式直流供电系统中开启的转换电源单元，以节约不间断供电系统的成本。
[0020]本公开的分布式光伏发电系统发电后，产生的直流电直接经过直流稳压系统，产生持续稳定的具有多个电压等级的直流电源，直接供直流电器使用，无需逆变器和整流器，极大地降低了由于逆变和整流过程带来的电能损耗，提高了分布式光伏发电系统的利用率，并且具备储能系统，能较为容易地实现储能。
附图说明
[0021]构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
[0022]图1是分布式光伏发电直流供电系统的原理框图；
[0023]图2是分布式直流供电系统的工作方法的流程示意图；
具体实施方式：
[0024]下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
[0025]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0026]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0027]实施例1
[0028]本公开的一种实施例提供一种分布式光伏发电直流供电系统，包括分布式光伏发电系统、直流稳压系统和储能系统，所述分布式光伏发电系统的输出端接入直流稳压系统的输入端，所述直流稳压系统的第一输出端输出直流电源，所述直流稳压系统的第二输出
端与储能系统电性连接。
[0029]如图1所示，所述储能系统包括充放电装置和蓄电池，所述充放电装置的输入端与直流稳压系统的第二输出端电性连接，所述充放电装置的输出端与蓄电池电性连接。
[0030]如图1所示，所述直流电源包括多个电压等级，适用于不同输入电压的直流电器。
[0031]分布式光伏发电系统将太阳能转化为电能，电能以直流电的形式经过直流稳压系统，分为两路输出，第一输出端输出持续稳定的具有多个电压等级的直流电源，供不同输入电压的直流电器使用，第二输出端连接储能系统，通过充放电装置对蓄电池进行储能，当晚上或者没有太阳的时候，蓄电池开始放电，持续为直流电器供电。
[0032]所述分布式直流供电系统包括多个转换电源单元、多个蓄电池单元、多个电源分配单元(PowerDistribution Unit，简称PDU)和直流母线。各个转换电源单元和各个蓄电池单元并联在直流母线上，直流母线101与各个PDU相连，通过各个PDU向负载供电，所述负载例如为ICT设备。各个转换电源单元、各个蓄电池单元和各个PDU分别设置在多个机柜中，每个所述机柜中设置的转换电源单元、蓄电池单元和PDU各自的数量根据所述机柜中设置的负载确定。基于上述分布式直流供电系统，本公开实施例提出一种分布式直流供电系统的控制方法，能够实现不同机柜之间的能量统一调度和使用。
[0033]实施例2
[0034]本公开另一种实施例中提供一种分布式光伏发电直流供电系统的工作方法，如图2所示，包括：
[0035]S201、获取分布式直流供电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式光伏发电直流供电系统，其特征在于，包括：分布式发电系统、直流稳压系统和储能系统，所述分布式光伏发电系统的输出端接入直流稳压系统的输入端，所述直流稳压系统的第二输出端与储能系统电性连接；所述分布式发电系统包括：获取单元，用于获取分布式直流供电系统的直流母线电流；获得单元，用于根据所述直流母线电流和所述分布式直流供电系统中转换电源单元的额定容量，获得满足负载供电需求的转换电源单元的数量；调整单元，用于根据所述转换电源单元的数量，调整所述分布式直流供电系统中开启的转换电源单元。2.如权利要求1所述的一种分布式光伏发电直流供电系统，其特征在于，所述储能系统包括充放电装置和蓄电池。3.如权利要求2所述的一种分布式光伏发电直流供电系统，其他正在于，所述充放电装置的输入端与直流稳压系统的第二输出端电性连接，所述充放电装置的输出端与蓄电池电性连接。4.如权利要求1所述的一种分布式光伏发电直流供电系统，其特征在于，所述直流电源包括多个电压等级。5.一种分布式光伏发电直流供电系统的工作方法，其特征在于，包括：获取分布式直流供电系统的直流母线电流；根据所述直流母线电流和所述分布式直流供电系统中转换电源单元的额定容量，获得满足负载供电需求的转换电源单元的数量；根据所述转换电源单元的数量，调整所述分布式直流供电系统中开启的转换电源单元。6.如权利要求5所述的一种分布式光伏发电直流供电系统的工作方法，其特征在于，根据所述直流母线电流、所述分布式直流供电系统的后备时间和所述分布式直流供电系统中蓄电池单元的额定容量，获得满足所述负载供电需求的蓄电池单元的数量；其中，所述后备时间是预设的；根据所述蓄电池单元的数量，设置所述分布式直流供电系统中后备的蓄电池单元。7.如权利要求6所述的一种分布式光伏发电直流供电系统的工作方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚素刚，王成全，徐海涛，邱峰，马小林，孔亚非，吴士伟，房宜斌，戴莉，屈然，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司济宁供电公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：