一种分布式光伏发电储能系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种分布式光伏发电储能系统，包括能量管理系统、智能功率表和若干个平板电站；每个平板电站包括光伏电池板，在光伏电池板的框架上直接安装蓄电池组和控制器，构成一体式结构的平板电站；若干个平板电站并联，且并联端接至用电负载；能量管理系统通过以太网连接web浏览器终端，通过RS485通信接口连接智能功率表，并通过电力载波通信连接至若干个平板电站的并联端；智能功率表与电网和若干个平板电站的并联端连接。本实用新型专利技术以自发自用为指导原则，采用分布式储能及发电的方式，只需增加平板电站个数即可扩容，实现光伏系统与电网的相对独立。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开一种分布式光伏发电储能系统，包括能量管理系统、智能功率表和若干个平板电站；每个平板电站包括光伏电池板，在光伏电池板的框架上直接安装蓄电池组和控制器，构成一体式结构的平板电站；若干个平板电站并联，且并联端接至用电负载；能量管理系统通过以太网连接web浏览器终端，通过RS485通信接口连接智能功率表，并通过电力载波通信连接至若干个平板电站的并联端；智能功率表与电网和若干个平板电站的并联端连接。本技术以自发自用为指导原则，采用分布式储能及发电的方式，只需增加平板电站个数即可扩容，实现光伏系统与电网的相对独立。【专利说明】一种分布式光伏发电储能系统
本技术涉及光伏发电的
，特别涉及一种分布式光伏发电储能系统。
技术介绍
现今光伏发电的应用越来越广泛，但太阳能有不连续性、不稳定性等固有缺点，阴天或者晚上，光伏逆变器用户无法使用太阳能，当电网异常时，光伏逆变器处于孤岛保护模式，无法继续给负载供电。为解决上述问题，已经出现了集中式光伏储能系统，其采用如铅酸电池、锂电池等作为储能介质，均能实现大容量存储。但是由于其采用集中式储能及发电，无法扩容及随意组合不同等级的功率，用户在选择系统时不够灵活；而且集中式储能，蓄电池组组串联的节数及直流母线电压较高，对电池的使用维护不方便，寿命也较低，光伏电池板及蓄电池组端的直流电压太高也是非常危险的。另外，现有的光伏系统的接线及安装非常复杂，只有专业的人员才会安装使用，无法真正做到大众化。
技术实现思路
为了解决上述集中式储能光伏发电系统存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种分布式光伏发电储能系统。为了达成上述目的，本技术的解决方案是:—种分布式光伏发电储能系统，包括能量管理系统、智能功率表和若干个平板电站；每个平板电站包括光伏电池板，在光伏电池板的框架上直接安装蓄电池组和控制器，构成一体式结构的平板电站；若干个平板电站并联，且并联端接至用电负载；能量管理系统通过以太网连接web浏览器终端，通过RS485通信接口连接智能功率表，并通过电力载波通信连接至若干个平板电站的并联端；智能功率表与电网和若干个平板电站的并联端连接；能量管理系统通过智能功率表实时读取电网的输入功率和若干个平板电站的发电功率进行比较，并通过电力载波通信控制平板电站向用电负载供电与否。所述的控制器由充电器和逆变器组成，光伏电池板的输出端连接充电器，充电器的输出端连接蓄电池组，蓄电池组的输出端连接逆变器，逆变器的输出端形成外部接口。所述平板电站还包括壳体，光伏电池板安装在壳体上，蓄电池组和控制器安装在壳体中，控制器的输出端伸至壳体外形成外部接口。所述壳体由盖板和座体组成，座体具有供蓄电池组、充电器和逆变器放置的腔室，腔室的上方设有放置电池组的安装柜，腔室的下方设有放置逆变器的卡槽和固定充电器的安装孔，腔室的下壁设有出线孔，腔室的后壁设有固定光伏电池板的安装架；蓄电池组放置在安装柜中，逆变器放置在卡槽中，充电器借助螺丝和安装孔固定在腔室中，光伏电池板借助螺丝和安装架固定在座体的后壁上，逆变器的输出端连接一母线，母线穿过出线孔，母线的外端连接一外部接口。所述安装柜由上盖和下盖扣合并借助螺丝固定而成，安装柜中设有防爆绝缘隔层，蓄电池组安装在防爆绝缘隔层中。所述座体的四周还设有导水沿。所述壳体的四周设有导水沿。所述蓄电池组采用单体电池进行串并组合。采用上述方案后，本技术以自发自用为指导原则，采用分布式储能及发电的方式，只需增加平板电站个数即可扩容，扩容方便，既实现了在任何时刻光伏发电系统都不往电网送电，所有太阳能产生的电量都由用电负载自己消耗掉，实现光伏系统与电网的相对独立；同时又可以将所有的直流电压控制在36V安全电压以内，解决了安全隐患，蓄电池组的电压较低，对电池的维护方便又能大大延长其使用寿命。另外，在结构上将光伏电池板、蓄电池组和控制器做成一体式，接线极其简单，用户只需购买一个一体式的平板电站(光伏发电储能设备)，就可以很容易利用太阳能发电。【专利附图】【附图说明】图1是本技术的电路示意图；图2是本技术的平板电站前视立体图；图3是本技术的平板电站后视立体图；图4是本技术的壳体示意图；图5是本技术的座体示意图；图6是本技术的安装柜立体分解图；图7是本技术的安装柜平面分解图。标号说明平板电站10，壳体1，盖板11，座体12，腔室13，安装柜14，上盖141，下盖142，防爆绝缘隔层143，卡槽15，安装孔16，出线孔17，安装架18，导水沿19，光伏电池板2，蓄电池组3，充电器4，逆变器5，外部接口 51，母线52，控制器6，能量管理系统20，智能功率表30。【具体实施方式】如图1所示，本技术揭示的一种分布式光伏发电储能系统，包括能量管理系统20、智能功率表30和若干个平板电站10。每个平板电站10包括光伏电池板2，在光伏电池板2的框架上直接安装用于储存光伏发电能的蓄电池组3和控制器6,构成一体式结构的平板电站。若干个平板电站10并联，且并联端接至用电负载。控制器6是用于实现对光伏电池板2的最大功率追踪并将对光伏电池板2电能最大限度的储存于蓄电池组3中备用，在该过程中，控制器6对蓄电池组3进行了充电管理，防止蓄电池组3过充电损坏；当负载需要用电时，控制器6还实现将蓄电池组3中的直流电逆变成交流电供负载使用，在该过程中，控制器6需对蓄电池组3进行放电管理，防止蓄电池组3过放电损坏。在上述两个过程中，控制器6均能将蓄电池组3的电压、充电电流、放电电流、温度等参数外发。此实施例中，控制器6具体由对储能蓄电池组3进行充电的充电器4和用于将电池端直流电变换为交流电的微型逆变器5组成,光伏电池板2的输出端连接充电器4，充电器4的输出端连接蓄电池组3，蓄电池组3的输出端连接逆变器5，逆变器5的输出端形成外部接口 51。外部接口 51的个数可以是一个，或者根据需要设计为一个以上。若干个平板电站10的外部接口 51并联，且并联端接至用电负载。用于实现自发自用的能量管理系统20通过以太网连接web浏览器终端，还通过RS485通信接口连接智能功率表20，并通过电力载波通信连接至若干个平板电站10的并联端。用于监控发电功率和负载运行情况的智能功率表20与电网和若干个平板电站10的并联端连接。本技术是通过电力载波通信及现场总线通信完成各设备间的信息传递，节省线缆成本。本技术工作时，能量管理系统20通过现场总线(RS485通信接口、以太网)与智能功率表20通信实时读取外部电网的输入功率和若干个平板电站10的发电功率，并将二者进行比较。当电网输入功率大于若干个平板电站10的发电功率时，就通过电力载波通信控制若干个平板电站10向用电负载供电，相反当能量管理系统20监测到电网输入功率减小时，则相应的关掉一些平板电站10。这样既保证负载优先使用光伏电，又能避免光伏系统往外网送电，避免了造成电表反转，需与电力局计量电费程序，真正实现光伏发电系统的独立发电。本技术采取并联方式连接平板电站10，既可实现功率任意组合，满足不同功率的用电负载要求，又提高了可靠性，任意一组发电装置出现故障，都不影响其他组发电装置的正常工作；蓄电池组3的端电压控制在36V本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式光伏发电储能系统，其特征在于：包括能量管理系统、智能功率表和若干个平板电站；每个平板电站包括光伏电池板，在光伏电池板的框架上直接安装蓄电池组和控制器，构成一体式结构的平板电站；若干个平板电站并联，且并联端接至用电负载；能量管理系统通过以太网连接web浏览器终端，通过RS485通信接口连接智能功率表，并通过电力载波通信连接至若干个平板电站的并联端；智能功率表与电网和若干个平板电站的并联端连接；能量管理系统通过智能功率表实时读取电网的输入功率和若干个平板电站的发电功率进行比较，并通过电力载波通信控制平板电站向用电负载供电与否。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖艳义，林永旺，
申请(专利权)人：厦门蓝溪科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：