[發(fā)明專利]并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010134390.3
• 申請(qǐng)日: 2010-03-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101841164A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳佳梁;葉堅(jiān)強(qiáng);李繼濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三一電氣有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02H7/18
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李兆嶺;逯長(zhǎng)明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)電系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及一種并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整及居民生活用電比重的增大，以及傳統(tǒng)能源的日益匱乏，風(fēng)能和太陽(yáng)能等新能源的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，新能源的發(fā)電規(guī)模也快速攀升。

發(fā)電系統(tǒng)一般分為離網(wǎng)型系統(tǒng)和并網(wǎng)型系統(tǒng)。離網(wǎng)型系統(tǒng)與電網(wǎng)不相關(guān)聯(lián)，獨(dú)立運(yùn)行，發(fā)電功率較小，主要用于無(wú)電區(qū)居民的日常生活用電或者短時(shí)的應(yīng)急用電中，應(yīng)用范圍較為有限。并網(wǎng)型系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能后，通過(guò)并網(wǎng)設(shè)備將電能并入電網(wǎng)，通過(guò)電網(wǎng)向大網(wǎng)用戶供電。

由于風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電自身所固有的隨機(jī)性和間歇性的特點(diǎn)，決定了上述兩種發(fā)電方式的規(guī)模化發(fā)展必然會(huì)對(duì)電網(wǎng)調(diào)峰和系統(tǒng)安全運(yùn)行帶來(lái)極大地影響，為了保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性，通常需要在發(fā)電系統(tǒng)中連接儲(chǔ)能裝置，以便在風(fēng)力發(fā)電或太陽(yáng)能發(fā)電的發(fā)電量較大時(shí)存儲(chǔ)電能，或者在發(fā)電量較小的時(shí)候釋放電能，從而平衡新能源發(fā)電系統(tǒng)的功率輸出。

然而，由于風(fēng)力發(fā)電或者太陽(yáng)能發(fā)電的發(fā)電部件的發(fā)電功率的波動(dòng)性很大，就需要儲(chǔ)能裝置能夠以較快的速度充電或者放電，即當(dāng)發(fā)電部件在瞬時(shí)的發(fā)電量很大時(shí)，需要對(duì)儲(chǔ)能裝置快速充電；當(dāng)發(fā)電部件在瞬時(shí)的發(fā)電量很小時(shí)，需要儲(chǔ)能裝置快速放電，而以較大的電流充電或者放電很容易對(duì)儲(chǔ)能裝置造成很大的損傷，嚴(yán)重影響儲(chǔ)能裝置的使用壽命，造成新能源發(fā)電的成本的增加。

因此，如何延長(zhǎng)新能源發(fā)電系統(tǒng)中的儲(chǔ)能裝置的使用壽命，降低發(fā)電系統(tǒng)的使用成本，就成為本領(lǐng)域的技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)，該并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)能裝置具有較長(zhǎng)的使用壽命，降低了發(fā)電系統(tǒng)的使用成本。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)、包括發(fā)電部件，用于檢測(cè)所述發(fā)電部件的發(fā)電量的第一檢測(cè)裝置、用于存儲(chǔ)多余電量的儲(chǔ)能裝置、用于連通所述儲(chǔ)能裝置與所述發(fā)電部件或者所述儲(chǔ)能裝置與所述并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)的充放電裝置，以及用于控制所述儲(chǔ)能裝置的充、放電的控制裝置，所述儲(chǔ)能裝置包括儲(chǔ)能電池和用于保護(hù)所述儲(chǔ)能電池的電池保護(hù)裝置，所述儲(chǔ)能電池和所述電池保護(hù)裝置在所述控制裝置的控制下充、放電。

優(yōu)選地，所述電池保護(hù)裝置為電容，所述電容與所述儲(chǔ)能電池并聯(lián)。

優(yōu)選地，還包括導(dǎo)通開(kāi)關(guān)，所述導(dǎo)通開(kāi)關(guān)在所述控制裝置的控制下可選擇地將所述電容和所述儲(chǔ)能電池連通或斷開(kāi)。

優(yōu)選地，所述充放電裝置為雙向變流器。

優(yōu)選地，還包括第二檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述儲(chǔ)能裝置的儲(chǔ)存電量，并將檢測(cè)結(jié)果傳輸至所述控制裝置，所述控制裝置將所述檢測(cè)結(jié)果與預(yù)先存儲(chǔ)的第一預(yù)定值以及第二預(yù)定值進(jìn)行比較，當(dāng)所述檢測(cè)結(jié)果大于所述第一預(yù)定值時(shí)，所述控制裝置控制所述儲(chǔ)能裝置停止存儲(chǔ)電能，當(dāng)所述檢測(cè)結(jié)果小于所述第二預(yù)定值時(shí)，所述控制裝置控制所述儲(chǔ)能裝置停止釋放電能。

優(yōu)選地，還包括第三檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述充放電裝置的充放電的電壓和電流，并將檢測(cè)結(jié)果傳輸至所述控制裝置，所述控制裝置根據(jù)所述第三檢測(cè)裝置和所述第一檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果控制所述充放電裝置的充放電的電壓和電流。

優(yōu)選地，所述儲(chǔ)能電池的數(shù)目為至少兩個(gè)。

優(yōu)選地，所述電容的數(shù)目為至少兩個(gè)。

優(yōu)選地，所述存儲(chǔ)電池為液流電池、鈉硫電池或者鋰電池。

本發(fā)明所提供的并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)，包括發(fā)電部件，第一檢測(cè)裝置、儲(chǔ)能裝置、充放電裝置和控制裝置，儲(chǔ)能裝置包括儲(chǔ)能電池和用于保護(hù)儲(chǔ)能電池的電池保護(hù)裝置，儲(chǔ)能電池和電池保護(hù)裝置在控制裝置的控制下充、放電。使用過(guò)程中，發(fā)電部件發(fā)電，并與并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)連接，第一檢測(cè)裝置檢測(cè)發(fā)電部件的發(fā)電量，并將其傳給控制裝置，控制裝置根據(jù)預(yù)定的控制策略控制充放電裝置的導(dǎo)通方向，并控制儲(chǔ)能裝置存、放電；當(dāng)發(fā)電部件的發(fā)電量較大時(shí)，充放電裝置、儲(chǔ)能電池和電池保護(hù)裝置接收控制裝置的指令，存儲(chǔ)電能，直至接收到停止存儲(chǔ)指令，在此過(guò)程中，如果發(fā)電部件的在短時(shí)間內(nèi)發(fā)出較多的電能，即出現(xiàn)尖峰功率時(shí)，控制裝置控制電池保護(hù)裝置存儲(chǔ)電能，從而保護(hù)了儲(chǔ)能電池，防止其受到大功率的沖擊；當(dāng)發(fā)電部件的發(fā)電量較小時(shí)，控制裝置控制充放電裝置導(dǎo)通儲(chǔ)能裝置和電網(wǎng)，儲(chǔ)能裝置放電，以補(bǔ)充發(fā)電部件的不足，保證并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)輸出電能的穩(wěn)定性，另外，當(dāng)發(fā)電部件的發(fā)電量特別小，需要儲(chǔ)能裝置以較大功率放電時(shí)，控制裝置控制電池保護(hù)裝置放電，從而保護(hù)了儲(chǔ)能電池。可以看出，電池保護(hù)裝置可以滿足快速放電充電的要求，從而減小充放電電流過(guò)大對(duì)電池造成損傷，延長(zhǎng)電池的使用壽命，保證了并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)功率輸出的穩(wěn)定性。