[實用新型]一種風光一體儲能及發電系統

有效

• 申請號: 201220562370.0
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN202888861U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 陳書生;韓軍良
• 申請（專利權）人: 廣東易事特電源股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 雷利平

技術領域

本實用新型涉及分布式發電領域，特別涉及一種風光一體儲能及發電系統。

背景技術

風光一體發電系統是利用當地風能和太陽能資源的互補性，將風力發電機組和太陽能光伏電池組合為一體的發電系統。該系統主要由風力發電機組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池組、逆變器、直流交流負載等部件組成。雖然已有的風光互補系統采用的都是可再生的清潔能源，具有極好的環保效益，但是仍存在一些發展障礙：如太陽能和風能都具有不穩定性、不連續性的缺點，風力發電出力最大的時刻不一定和電網負荷需求最大的時刻吻合，因此需要把風力發電的電能存儲起來待電網負荷需求最大的時刻再并網發電。

現有技術中，風光一體儲能及發電系統功能單一，不能充分利用設備的功效，另外電路拓撲多采用兩電平拓撲和硬開關技術，當系統電壓較高、容量較大時，兩電平拓撲的開關管電壓應力較大、電磁干擾嚴重，系統可靠性降低。

發明內容

本實用新型的目的在于避免現有技術中的不足之處而提供一種高效率、系統可靠性高、多功能的風光一體儲能及發電系統。

為此給出一種風光一體儲能及發電系統，包括光伏陣列、風力發電機、整流電路、卸載電路和儲能裝置，還包括第一三電平BUCK-BOOST電路、第二三電平BUCK-BOOST電路和雙向三電平DC-AC電路；

第一三電平BUCK-BOOST電路把光伏陣列發出的電能儲存在儲能裝置；第二三電平BUCK-BOOST電路把風力發電機發出經整流電路整流后的電能儲存在儲能裝置；雙向三電平DC-AC電路將電網的電能儲存在儲能裝置或者將儲能裝置的電能釋放至電網；卸載電路為整流電路卸載。

其中，風光一體儲能及發電系統還包括有控制電路，控制電路分別與第一三電平BUCK-BOOST電路、第二三電平BUCK-BOOST電路、雙向三電平DC-AC電路和卸載電路連接。

其中，儲能裝置為蓄電池、飛輪儲能系統、超導儲能系統或者抽水儲能系統中的任意一種。

其中，第一三電平BUCK-BOOST電路、第二三電平BUCK-BOOST電路均為軟開關電路拓撲。?

其中，雙向三電平DC-AC電路為軟開關電路拓撲。?

本實用新型的一種風光一體儲能及發電系統的有益效果是，通過采用三電平BUCK-BOOST電路來搜集光伏陣列和風力發電機發出的電能，應用最大功率跟蹤控制技術，具有風光一體最大能量收集的能力，采用雙向三電平DC-AC電路來實現向電網發電、提供無功補償以及電網負荷調節的功能，具有開關管電壓應力低、電磁干擾減小、轉換效率高、系統可靠性高的優點，便于實現大容量儲能及發電系統。本實用新型具有儲能、并網發電、無功補償、以及電網負荷調節的功能，在電力負荷需求低的時候儲能，在電力負荷需求高的時候發電或提供無功補償，可以有效地實現需求側管理，平滑負荷，更有效地利用電力設備，降低供電成本，提高電力設備的利用率，也可作為提高系統運行穩定性、調整頻率、補償負荷波動的一種手段。?

附圖說明

圖1是一種風光一體儲能及發電系統的電路示意圖。

圖中包括有：

1——光伏陣列；

2——風力發電機；

3——整流電路；

4——卸載電路；

5——儲能裝置；

6——第一三電平BUCK-BOOST電路；

7——第二三電平BUCK-BOOST電路；

8——雙向三電平DC-AC電路；

9——控制電路。

具體實施方式

本實施例的一種風光一體儲能及發電系統如圖1所示，包括光伏陣列1、風力發電機2、整流電路3、卸載電路4和儲能裝置5，還包括第一三電平BUCK-BOOST電路6、第二三電平BUCK-BOOST電路7和雙向三電平DC-AC電路8；

第一三電平BUCK-BOOST電路6把光伏陣列1發出的電能儲存在儲能裝置5；第二三電平BUCK-BOOST電路7把風力發電機2發出經整流電路3整流后的電能儲存在儲能裝置5；雙向三電平DC-AC電路8將電網的電能儲存在儲能裝置5或者將儲能裝置5的電能釋放至電網；卸載電路4為整流電路3卸載。