一种高容配比夜间并网发电的光伏系统技术方案

本发明专利技术提供了一种高容配比夜间并网发电的光伏系统，包括光伏阵列、直流电缆、光伏逆变器、交流电缆、升压变压器和电网，光伏阵列通过直流电缆连接光伏逆变器，光伏逆变器通过交流电缆连接升压变压器，升压变压器连接电网；光伏阵列包括成矩阵排布的若干光伏发电单元，每一光伏发电单元皆连接一光伏控制器，每一光伏控制器连接一蓄电池，相邻光伏发电单元的光伏控制器连接；或者，多个光伏发电单元组成光伏组串，每一光伏组串连接一光伏控制器，每一光伏控制器连接一蓄电池。本发明专利技术的一种高容配比夜间并网发电的光伏系统，在保持高容配比的同时提高容光伏系统发电量、而且可以夜间并网发电。电。电。

【技术实现步骤摘要】
一种高容配比夜间并网发电的光伏系统


[0001]本专利技术属于光伏组件
，特别是涉及一种高容配比夜间并网发电的光伏系统。

技术介绍

[0002]在光伏电站系统设计中，光伏组件的安装容量和逆变器的额定容量的比值即为容配比，是一个非常重要的设计参数。在2012年发布的《光伏发电站设计规范》中，容配比是按1:1设计的，但是由于光照条件以及温度的影响，光伏组件大部分时间达不到标称功率，逆变器基本都处于非满负荷运行，大部分时间处于容量浪费的阶段。
[0003]在2020年10月底发布的标准中《光伏发电系统效能规范》，全面放开光伏电站容配比，组件和逆变器的比例最高限制达到了1.8:1，新标准将极大得提升国内组件和逆变器的需求，并可降低度电成本，加速光伏平价时代的到来。在2022年9月5日，国家能源局综合司就《光伏发电开发建设管理办法(征求意见稿)》第二次公开征求意见中取消容配比最高1.8:1的规定。但当容配比过高时，逆变器达到额定功率时，即转入限功率运行状态，此时会出现削峰现象，造成部分发电量损失。

技术实现思路

[0004]为了解决现有的光伏电站在容配比较高时出现的削峰现象，本专利技术提供一种高容配比夜间并网发电的光伏系统，在保持高容配比的同时提高容光伏系统发电量、而且可以夜间并网发电。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种高容配比夜间并网发电的光伏系统，包括光伏阵列、直流电缆、光伏逆变器、交流电缆、升压变压器和电网，所述光伏阵列通过直流电缆连接光伏逆变器，所述光伏逆变器通过交流电缆连接升压变压器，所述升压变压器连接电网；
[0006]所述光伏阵列包括成矩阵排布的若干光伏发电单元，每一光伏发电单元皆连接一光伏控制器，每一光伏控制器连接一蓄电池，相邻光伏发电单元的光伏控制器连接；
[0007]或者，所述光伏阵列包括成矩阵排布的若干光伏发电单元，多个光伏发电单元组成光伏组串，每一光伏组串连接一光伏控制器，每一光伏控制器连接一蓄电池。
[0008]进一步地说，光伏发电单元的接线盒为一体式或分体式。
[0009]进一步地说，所述蓄电池为铅酸电池、锂电池、石墨烯电池、镍氢电池、钠硫电池、镍镉电池、镍锌电池、锌空气电池、铁镍电池或飞轮电池。
[0010]进一步地说，同行或同列的光伏发电单元组成光伏组串时，所述光伏阵列包含2个及以上光伏组串；
[0011]光伏组串的光伏发电单元通过直流电缆连接。
[0012]进一步地说，所述光伏发电单元为双玻组件或背板组件。
[0013]本专利技术的有益效果：
[0014]本专利技术的通过在光伏阵列处连接有光伏控制器3和蓄电池4，光伏控制器可以在白天将光伏系统提高容配比后削峰的电量储存在蓄电池中，同时在夜间控制蓄电池进行放电、把蓄电池的电输送给逆变器进行并网，实现光伏系统的高容配比和夜间并网发电；
[0015]再者，每一光伏发电单元皆可以连接一光伏控制器，光伏控制器有最大功率跟踪功能，能保证每块光伏发电单元以最大功率输出，提高发电效率；同时当光伏组串中因为单块光伏组件阴影、灰尘等问题，导致整串组件输出功率下降时，可以通过光伏控制器调节问题组件的输出电压与电流，使得同串其它组件不受影响将功率损失降到最低；
[0016]再者，每一光伏组串连接一光伏控制器，不同的光伏组串接入光伏逆变器同一路MPPT时，若出现电压失配也会导致发电量降低，通过光伏控制器可以调节光伏组串的输出电压与电流、降低失配损失，从而提高整个光伏系统的发电效率。
[0017]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的实施例1的结构示意图；
[0019]图2是本专利技术的实施例2的结构示意图；
[0020]图3是不同超配比例下的日发电曲线图；
[0021]附图中的各标记如下：
[0022]光伏发电单元1、光伏组串2、光伏控制器3、蓄电池4、直流电缆5、光伏逆变器6、交流电缆7、升压变压器8、电网9。
具体实施方式
[0023]以下通过特定的具体实施例说明本专利技术的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的优点及功效。本专利技术也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本专利技术所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。
[0024]实施例1：一种高容配比夜间并网发电的光伏系统，如图1所示，包括光伏阵列、直流电缆5、光伏逆变器6、交流电缆7、升压变压器8和电网9，所述光伏阵列通过直流电缆连接光伏逆变器，所述光伏逆变器通过交流电缆连接升压变压器，所述升压变压器连接电网；
[0025]所述光伏阵列包括成矩阵排布的若干光伏发电单元1，每一光伏发电单元皆连接一光伏控制器3，每一光伏控制器连接一蓄电池4，相邻光伏发电单元的光伏控制器连接。
[0026]光伏控制器3可以控制蓄电池4进行充放电，将白天光伏系统在高容配比下因削峰损失的电量储存给蓄电池4，同时能在夜间控制蓄电池4放电，把蓄电池4的电输送给光伏逆变器进行并网。
[0027]光伏发电单元的接线盒为一体式或分体式。
[0028]所述蓄电池为铅酸电池、锂电池、石墨烯电池、镍氢电池、钠硫电池、镍镉电池、镍锌电池、锌空气电池、铁镍电池或飞轮电池，但不限于此。
[0029]蓄电池4的容量可以根据光伏系统不同容配比的削峰电量进行配置。首先确定光伏系统容配比，选取光伏系统一年当中发电量最高的一天，再计算出当天的削峰电量，根据削峰电量配置对应容量的蓄电池4。
[0030]所述光伏发电单元为双玻组件或背板组件，但不限于此，其它光伏组件也可以。
[0031]本实施例中，光伏阵列包括多个光伏发电单元1，每个光伏组件1与光伏控制器3进行连接，光伏控制器3同时连接有蓄电池4、且与相邻的光伏发电单元1的光伏控制器3进行连接，光伏系统具有高容配比。白天：当光伏系统发电总功率小于光伏逆变器6的削峰功率时，光伏系统发电全部输送至光伏逆变器6，不需要给蓄电池4充电；当光伏系统总发电功率大于光伏逆变器6的削峰功率时，单个光伏发电单元对应的光伏控制器3将光伏发电单元超出的电量储存到蓄电池4中。夜晚：光伏系统不再发电，此时光伏控制器3将白天蓄电池4中储存的电能输送至光伏逆变器6进行并网，使得光伏系统能在夜间并网发电。
[0032]实施例2：一种高容配比夜间并网发电的光伏系统，如图2所示，结构与实施例1类似，不同之处在于：所述光伏阵列包括成矩阵排布的若干光伏发电单元1，多个光伏发电单元1组成光伏组串2，每一光伏组串连接一光伏控制器3，每一光伏控制器连接一蓄电池4。
[0033]较佳的是，连续排列的多个光伏发电单元组成一光伏组串，比如同行的多个光伏发电单元组成同一光伏组串。
[0034]所述光伏阵列包含2个及以上光伏组串；光伏组串的光伏发电单元通过直流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高容配比夜间并网发电的光伏系统，其特征在于：包括光伏阵列、直流电缆(5)、光伏逆变器(6)、交流电缆(7)、升压变压器(8)和电网(9)，所述光伏阵列通过直流电缆连接光伏逆变器，所述光伏逆变器通过交流电缆连接升压变压器，所述升压变压器连接电网；所述光伏阵列包括成矩阵排布的若干光伏发电单元(1)，每一光伏发电单元皆连接一光伏控制器(3)，每一光伏控制器连接一蓄电池(4)，相邻光伏发电单元的光伏控制器连接；或者，所述光伏阵列包括成矩阵排布的若干光伏发电单元(1)，多个光伏发电单元(1)组成光伏组串(2)，每一光伏组串连接一光伏控制器(3)，每一光伏控制器连接一蓄电池(4)。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：宋丽，陈燕平，林俊良，林金锡，林金汉，
申请(专利权)人：常州亚玛顿股份有限公司，
类型：发明
国别省市：