光伏组网系统和微电网系统技术方案

本发明专利技术公开一种光伏组网系统和微电网系统，光伏组网系统包括多个储能装置，储能装置包括光伏单元、升降压单元、储能单元、双向并网逆变单元和MCU，升降压单元的输入侧与光伏单元电连接，储能单元与升降压单元的输出侧电连接，双向并网逆变单元的直流侧电连接升降压单元的输出侧，双向并网逆变单元的交流侧用于电连接负载和与电网相连的输入输出线路；MCU电连接升降压单元、双向并网逆变单元和储能单元；各个储能装置的双向并网逆变单元的交流侧并联，且各个储能装置的MCU之间相互通讯。本发明专利技术光伏组网系统，可以在公寓楼、楼房等人口密集度高的场景使用，并且安装更加灵活。并且安装更加灵活。并且安装更加灵活。

【技术实现步骤摘要】
光伏组网系统和微电网系统


[0001]本专利技术涉及光伏发电
，特别涉及一种光伏组网系统和微电网系统。

技术介绍

[0002]近年来，随着环保意识的提高和能源危机的日益加剧，各国开始大力推广新能源发电技术。其中，太阳能光伏发电作为最具发展潜力和环保优势的新能源发电技术之一，受到了越来越多的关注和支持。太阳能光伏发电装置通常将光伏发电和储能模块集成在一起，即光储一体化能源系统，可以在保证发电稳定性的同时，提高能源利用效率和减少能源浪费。
[0003]目前，市面上的光储一体化能源系统的结构通常包括光伏模块、储能电池、充电管理电路、控制模块和逆变器；其中，光伏模块用于将阳光转换成电能，储能电池用于储存光伏板转换的电能，以便在光伏模块发电不足或用电高峰时供电；充电管理电路用于控制光伏模块发电和储能电池的充电过程；逆变器用于将光伏模块发电产生的直流电或储能电池输出的直流电转换成交流电，以供给负载使用或卖给电网；控制模块则用于实现对光伏发电和储能的精准控制和管理。因此，光储一体化能源系统充分发挥新能源带来的效益，减少电网压力。
[0004]然而，现有的光储一体化能源系统通常为高度集成系统，通常支持整栋用电需求的储能电池、光伏板和逆变器均集成在一起，储能电池的容量和光伏发电功率较高，需要依赖大面积的光伏板，体积很大，只能安装在屋顶或庭院等空间足够大的特定位置；而对于人口密集度高的场景，例如，城市的公寓楼、楼房等住户密集的建筑，每一户通常只有阳台那一块小空地，现有光储一体化能源系统无法安装，即无法适用人口密集度高的场景地区。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种光伏组网系统和微电网系统，旨在提升光伏组网系统的安装灵活性，使其能够适用于更多场景的安装。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出的光伏组网系统，包括多个储能装置，所述储能装置包括光伏单元、升降压单元、储能单元、双向并网逆变单元和MCU，所述升降压单元的输入侧与所述光伏单元电连接，所述储能单元与所述升降压单元的输出侧电连接，所述双向并网逆变单元的直流侧电连接所述升降压单元的输出侧，所述双向并网逆变单元的交流侧用于电连接负载和与电网相连的输入输出线路；所述MCU电连接所述升降压单元、所述双向并网逆变单元和所述储能单元；
[0007]各个储能装置的双向并网逆变单元的交流侧并联，且各个储能装置的MCU之间相互通讯。
[0008]在一些实施例中，每一所述储能装置的双向并网逆变单元的交流侧都设有一个并离网开关，且该储能装置的MCU通信连接所述并离网开关，所述MCU通过控制所述并离网开关的通断，以控制该储能装置的交流侧与其它储能装置的交流侧的并联与否。
[0009]在一些实施例中，所述MCU在检测到其所属储能装置的最大输出功率低于当前负载的功率需求时，向其它储能装置的MCU发送并联请求。
[0010]在一些实施例中，所述MCU在接收到所述并联请求时，根据其储能装置的当前状态，确定是否与发出所述并联请求的储能装置并联，以向发出所述并联请求的储能装置的交流侧输出交流电。
[0011]在一些实施例中，每一所述储能装置的双向并网逆变单元的交流侧都设有支路电表，用于记录其交流侧的进出电量情况。
[0012]在一些实施例中，所述输入输出线路上设有一个总电表，用于记录所述光伏组网系统与电网之间的电量进出情况。
[0013]在一些实施例中，所述光伏组网系统还包括控制中枢装置，所述控制中枢装置与各个储能装置的MCU通信连接，所述控制中枢装置用于与各个MCU通信以获取各个储能装置的状态，并根据各个储能装置的状态对各个储能装置的工作进行调度控制。
[0014]在一些实施例中，所述储能装置还包括基准信号单元，所述基准信号单元设于所述双向并网逆变单元的交流侧，在所述双向并网逆变单元的交流侧离网时，所述基准信号单元向所述双向并网逆变单元的交流侧提供参考基准信号；
[0015]所述基准信号单元提供的参考基准信号的相位可切换，所述MCU电连接所述基准信号单元，控制所述基准信号单元切换提供指定相位的参考基准信号。
[0016]在一些实施例中，所述控制中枢装置可根据负载所需的交流电相数N需求，将所述多个储能装置均分为N组，并控制各组的储能装置的基准信号单元分别提供对应相位的参考基准信号，各组对应的参考基准信号的相位依次为：
[0017](360*1/N)
°
、(360*2/N)
°
、(360*3/N)
°……
、(360*N/N)
°
，N≥2。
[0018]本专利技术还提出一种微电网系统，包括多个上述的光伏组网系统，各个光伏组网系统的输入输出线路相连。
[0019]本专利技术光伏组网系统的技术方案，由多个储能装置组网构成，每一个储能装置都能够单独进行光伏发电和电能存储，各个储能装置可以分散安装，且由于单个储能装置的占用空间很小，因此，可以将光伏组网系统的各个储能装置分散安装在多个阳台、窗台等区域，例如，在公寓楼的每一户的阳台上都安装光伏组网系统的一个储能装置，如此，本实施例的光伏组网系统可以在公寓楼、楼房等人口密集度高的场景使用。当然，各个储能装置也可以统一集中安装，适用于具有较大空地面积的场景，例如带庭院、屋顶的别墅等独栋个人住宅，光伏组网系统的安装更加灵活。
附图说明
[0020]图1为本专利技术光伏组网系统第一实施例的模块结构示意图；
[0021]图2为图1中的储能装置一实施例的模块结构示意图；
[0022]图3为本专利技术光伏组网系统第二实施例的模块结构示意图；
[0023]图4为本专利技术光伏组网系统第三实施例的模块结构示意图；
[0024]图5为本专利技术光伏组网系统第四实施例的模块结构示意图；
[0025]图6为本专利技术光伏组网系统第五实施例的模块结构示意图；
[0026]图7为本专利技术光伏组网系统输出N相交流电时的储能装置分组示意图；
[0027]图8为图1中的储能装置二实施例的模块结构示意图；
[0028]图9为图1中的储能装置三实施例的模块结构示意图。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0031]还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏组网系统，其特征在于，包括多个储能装置，所述储能装置包括光伏单元、升降压单元、储能单元、双向并网逆变单元和MCU，所述升降压单元的输入侧与所述光伏单元电连接，所述储能单元与所述升降压单元的输出侧电连接，所述双向并网逆变单元的直流侧电连接所述升降压单元的输出侧，所述双向并网逆变单元的交流侧用于电连接负载和与电网相连的输入输出线路；所述MCU电连接所述升降压单元、所述双向并网逆变单元和所述储能单元；各个储能装置的双向并网逆变单元的交流侧并联，且各个储能装置的MCU之间相互通讯。2.根据权利要求1所述的光伏组网系统，其特征在于，每一所述储能装置的双向并网逆变单元的交流侧都设有一个并离网开关，且该储能装置的MCU通信连接所述并离网开关，所述MCU通过控制所述并离网开关的通断，以控制该储能装置的交流侧与其它储能装置的交流侧的并联与否。3.根据权利要求2所述的光伏组网系统，其特征在于，所述MCU在检测到其所属储能装置的最大输出功率低于当前负载的功率需求时，向其它储能装置的MCU发送并联请求。4.根据权利要求3所述的光伏组网系统，其特征在于，所述MCU在接收到所述并联请求时，根据其储能装置的当前状态，确定是否与发出所述并联请求的储能装置并联，以向发出所述并联请求的储能装置的交流侧输出交流电。5.根据权利要求2所述的光伏组网系统，其特征在于，每一所述储能装置的双向并网逆变单元的交流侧都设有支路电表，用于记录其交流侧的进出电量情况。6.根据权利要求2所述的光伏组网系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凡，张宸珲，张德松，
申请(专利权)人：深圳市智赋新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：