【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种太阳能光伏发电供电，尤其是涉及的是一种并/离网型光储发电系统。
技术介绍
1、太阳能以清洁可持续使用成为新能源发电系统的主要选择，其发电系统由光伏组件、变换器蓄电池构成。常见的发电系统通常由一个三端口直流变换器和一个全桥逆变器组成，如图1所示。该发电系统的三端口直流变换器实现光伏组件的最大功率点跟踪（maximum power point tracking，mppt）控制和蓄电池的充放电，级联的逆变器将直流母线电压直接逆变成负载可用的交流电或并网。这类发电系统的前后级变换器独立工作，具有输出与输入电气隔离、光伏端口与蓄电池端口单级变换、电路简洁、应用前景广泛等特点，在新能源发电系统中具有重要的理论和应用价值。该系统克服了光伏发电功率的不可预测引起的供电不稳定，但存在以下缺陷：1）光伏组件和蓄电池发出的电能需经两级功率变换逆变成负载可用的交流电，系统体积、重量较大，降低了变换效率；2）储能端口与交流输出端口间的功率只能单向传输，蓄电池无法从网侧获取电能，只能依赖于电能输出不稳定的光伏组件，降低了供电的可靠性。
技术实现思路
1、本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及其他说明书附图中所特别指出的结构来实现和获得。
2、本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种并/离网型光储发电系统，本专利技术的三端口逆变器各端口间均为单级功率变换，减小了系
3、本专利技术提供一种并/离网型光储发电系统，包括：
4、连接光伏电池组件和蓄电池储能单元的三端口逆变器；
5、所述三端口逆变器一侧由电感 l1、电感 l2、电感 lk和开关管s1、开关管s2、开关管s3、开关管s4构成；另一侧由开关管s5a、开关管s5b、开关管s6a、开关管s6b、开关管s7a、开关管s7b、开关管s8a、开关管s8b和变压器线圈构成；
6、用于与交流负载并联的 lc滤波器和交流电网；
7、所述 lc滤波器包括输出滤波电容 cf，与开关管s5a、开关管s6a一端连接的输出滤波电感 l3，与交流电网一端连接的输出滤波电感 l4；所输出滤波电感 l3另一端与输出滤波电容 cf一端和交流负载一端连接，所述交流负载一端与输出滤波电感 l4之间连接有开关k1；
8、用于对光伏电池组件、蓄电池储能单元、三端口逆变器的端口及开关k1进行信号采集和系统的控制的数字信号处理器dsp；
9、在所述三端口逆变器运行多种供电模式时，若所述光伏电池组件输出功率大于交流负载所需功率且蓄电池储能单元电量达到最大阈值，光伏电池组件向三端口逆变器一侧注入电流，电流经输出滤波电感 l3和输出滤波电容 cf向交流负载和交流电网注入电流为第一供电模式；若所述光伏电池组件输出功率大于交流负载所需功率而蓄电池储能单元电量未达到最大阈值，光伏电池组件对交流负载和蓄电池储能单元注入电流为第二供电模式；若所述光伏电池组件输出电能无法满足交流负载时，光伏电池组件和蓄电池储能单元向交流负载注入电流为第三供电模式；若所述光伏电池组件输出电能无法满足交流负载时，且蓄电池储能单元的电量达到最低阈值，光伏电池组件和交流电网对交流负载注入电流为第四供电模式；若所述交流负载未接入且蓄电池储能单元的电量达到最大阈值，光伏电池组件的输出能量全部馈入交流电网为第五供电模式；若所述交流负载未接入而蓄电池储能单元的电量未达到最大阈值时，光伏电池组件和交流电网向蓄电池储能单元注入电流为第六供电模式。
10、在一些实施例中，所述光伏电池组件的两端连接有光伏端口滤波电容 cpv；所述蓄电池储能单元的两端并联有电池端口滤波电容 cb。
11、在一些实施例中，所述光伏端口滤波电容 cpv一端与光伏电池组件一端和开关管s1、开关管s2一端连接，另一端与蓄电池储能单元一端、电池端口滤波电容 cb一端和开关管s3、开关管s4一端连接。
12、在一些实施例中，所述蓄电池储能单元另一端连接电池端口滤波电容 cb另一端和电感 l1、电感 l2一端；所述电感 l1另一端与电感 lk一端和开关管s1、开关管s3一端连接，电感 l2另一端经变压器线圈与电感 lk另一端和开关管s2、开关管s4一端连接。
13、在一些实施例中，所述开关管s5b一端连接开关管s5a一端和变压器线圈、开关管s7a一端，所述开关管s6b一端连接开关管s6a一端和变压器线圈、开关管s8a一端，所述开关管s7b一端连接开关管s7a一端、一端与开关管s8b一端和输出滤波电容 cf一端连接，开关管s8b一端连接开关管s8a一端；
14、在一些实施例中，当所述三端口逆变器运行第一供电模式时，所述开关k1闭合，开关管s2、开关管s3和开关管s6a、开关管s6b、开关管s7a、开关管s7b截止状态，开关管s1、开关管s4和开关管s5a、开关管s5b、开关管s8a、开关管s8b导通状态。
15、当所述三端口逆变器运行第二供电模式时，所述开关k1关断，开关管s2、开关管s3、开关管s5a、开关管s5b、开关管s8a、开关管s8b截止状态，开关管s1、开关管s4、开关管s6a、开关管s6b、开关管s7a、开关管s7b导通状态。
16、当所述三端口逆变器运行第三供电模式时，所述开关k1关断，开关管s2、开关管s3、开关管s6a、开关管s6b、开关管s7a、开关管s7b截止状态，开关管s1、开关管s4、开关管s5a、开关管s5b、开关管s8a、开关管s8b导通状态。
17、当所述三端口逆变器运行第四供电模式时，所述开关k1闭合，开关管s2、开关管s3、开关管s6a、开关管s6b、开关管s7a、开关管s7b截止状态，开关管s1、开关管s4、开关管s5a、开关管s5b、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种并/离网型光储发电系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，所述光伏电池组件的两端连接有光伏端口滤波电容CPV；所述蓄电池储能单元的两端并联有电池端口滤波电容Cb。
3.根据权利要求2所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，所述光伏端口滤波电容CPV一端与光伏电池组件一端和开关管S1、开关管S2一端连接，另一端与蓄电池储能单元一端、电池端口滤波电容Cb一端和开关管S3、开关管S4一端连接。
4.根据权利要求1或3所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，所述蓄电池储能单元另一端连接电池端口滤波电容Cb另一端和电感L1、电感L2一端；所述电感L1另一端与电感Lk一端和开关管S1、开关管S3一端连接，电感L2另一端经变压器线圈与电感Lk另一端和开关管S2、开关管S4一端连接。
5.根据权利要求1所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，所述开关管S5b一端连接开关管S5a一端和变压器线圈、开关管S7a一端，所述开关管S6b一端连接开关管S6a一端和变压器线圈、开关管S8a一端，所述开
6.根据权利要求1所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，当所述三端口逆变器运行第一供电模式时，所述开关K1闭合，开关管S2、开关管S3和开关管S6a、开关管S6b、开关管S7a、开关管S7b截止状态，开关管S1、开关管S4和开关管S5a、开关管S5b、开关管S8a、开关管S8b导通状态；
7.根据权利要求1所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，所述三端口逆变器运行的各供电模式之间为可切换。
...【技术特征摘要】
1.一种并/离网型光储发电系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，所述光伏电池组件的两端连接有光伏端口滤波电容cpv；所述蓄电池储能单元的两端并联有电池端口滤波电容cb。
3.根据权利要求2所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，所述光伏端口滤波电容cpv一端与光伏电池组件一端和开关管s1、开关管s2一端连接，另一端与蓄电池储能单元一端、电池端口滤波电容cb一端和开关管s3、开关管s4一端连接。
4.根据权利要求1或3所述的并/离网型光储发电系统，其特征在于，所述蓄电池储能单元另一端连接电池端口滤波电容cb另一端和电感l1、电感l2一端；所述电感l1另一端与电感lk一端和开关管s1、开关管s3一端连接，电感l2另一端经变压器线圈与电感lk另一端和开关管s2、开关管s4一端连接。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾汉超，田民蔚，郑向荣，张达敏，张强，郑雪钦，
申请(专利权)人：厦门理工学院，
类型：发明
国别省市：
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