[實用新型]一種適用于分布式新能源電力的蓄能逆變器

有效

• 申請號: 201220608398.3
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN202888862U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 周錫衛
• 申請（專利權）人: 周錫衛
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于分布式新能源電力技術領域，具體涉及一種適用于分布式新能源電力的蓄能逆變器。

背景技術

近年來，光電、風電等分布式新能源電力得到各國政府的大力支持并越來越廣泛應用。但是新能源的光電、風電由于是間歇式電力，發電供電不穩定；在應用中不論是并網供電，還是離網供電均希望其能夠穩定供電或通過蓄電互補達到穩定供電及改善供電質量的目的。為此，現有技術發展了蓄能逆變器，使蓄能系統所蓄電力和光電、風電互補共同由逆變電路轉換為穩定的交流電供給用戶負載或電網，滿足用戶用電需要。

對于蓄能逆變器，不論是離網型蓄能逆變器還是并網型蓄能逆變器，不論是采用單組蓄電池組還是采用多組蓄電池組，現有技術的實現方式均采用蓄電池組共接在一個公共充放電母線端上，通過單一的充放電母線及連接端進行充電和放電，如圖1和圖2所示。

現有技術雖然可以實現光電、風電與蓄電互補，但由于蓄電池組連接在充放電共用單一母線及端子上，蓄電池的充放電由發電、供電的變化所決定，造成蓄電池隨時都可能充電或放電，無規律且不能受控，使得蓄電池不能按要求進行完整的充電及放電過程。眾所周知常用的蓄電池如鉛酸免維護蓄電池，鋰電蓄電池等其壽命與充放電次數及充放電質量和過程緊密相關。因此現有技術實現的蓄能逆變器對蓄電池不能完成充電、放電過程的真正管控，嚴重影響了蓄電池效能及壽命。

發明內容

為了改善現有技術的上述缺陷，使蓄能逆變器能夠對蓄電池完成充電、放電過程的真正管控，提高蓄電池效能及壽命。本實用新型提出一種適用于分布式新能源電力的蓄能逆變器，包括：風電輸入端、光電輸入端、風電直流控制電路、光電直流控制電路、蓄電池組A、蓄電池組B、蓄電池電控切換開關A、蓄電池電控切換開關B、防逆流二極管電路A、防逆流二極管電路B、防逆流二極管電路B、防逆流二極管電路B、充放電DC/DC控制電路、系統控制器、雙向逆變電路、交流供電輸出端、交流電網連接端、控制總線、充電端電力線、放電端電力線、直流母線、蓄電池充放電母線及隔離保護電路組成；其特征是：

風電輸入端通過風電直流控制電路及連接直流母線，由直流母線通過雙向逆變電路順次連接隔離保護電路及交流供電輸出端和交流電網連接端；

光電輸入端通過光電直流控制電路連接直流母線，由直流母線通過雙向逆變電路順次連接隔離保護電路及交流供電輸出端和交流電網連接端；

蓄電池組A及蓄電池組B分別通過蓄電池電控切換開關A、蓄電池電控切換開關B，并經放電端電力線和防逆流二極管電路B連接充放電DC/DC控制電路并接入直流母線，由直流母線通過雙向逆變電路順次連接隔離保護電路及交流供電輸出端和交流電網連接端；

蓄電池組A及蓄電池組B分別通過蓄電池電控切換開關A、蓄電池電控切換開關B，使其連接在充電端電力線上經防逆流二極管電路B連接充放電DC/DC控制電路并接入直流母線，由直流母線連接防逆流二極管電路B及風電直流控制電路至風電輸入端；

蓄電池組A及蓄電池組B分別通過蓄電池電控切換開關A、蓄電池電控切換開關B，使其連接在充電端電力線上經防逆流二極管電路B連接充放電DC/DC控制電路并接入直流母線，由直流母線連接防逆流二極管電路B及光電直流控制電路至光電輸入端；

蓄電池組A及蓄電池組B分別通過蓄電池電控切換開關A、蓄電池電控切換開關B，使其連接在充電端電力線上經防逆流二極管電路B連接充放電DC/DC控制電路并接入直流母線，由直流母線連接雙向逆變電路順次連接隔離保護電路及交流電網連接端；

系統控制器通過控制總線分別連接風電直流控制電路、光電直流控制電路、蓄電池電控切換開關A、蓄電池電控切換開關B、充放電DC/DC控制電路、雙向逆變電路及隔離保護電路；

本實用新型技術方案通過蓄電池組A、蓄電池組B形成的多組蓄電池組，分別通過蓄電池電控切換開關A、蓄電池電控切換開關B的調控切換，使其受控連接在充電端電力線上或放電端電力線上，由防逆流二極管電路A與防逆流二極管電路B實現充電和放電單方向導通，從而確保蓄電池組受控完成充電及發電過程。

本實用新型技術方案，通過分別設置充電母線端和放電母線端，并由防逆流二極管電路實現充電、放電兩端電力線單向導通，形成單方向雙電力路徑。將蓄電池分成兩組以上，使進入充電模式進程的蓄電池組在充電過程沒有完成時，始終處于充電母線端；使進入放電模式進程的蓄電池組在放電過程中始終處于放電母線端，從而使蓄電池受控并可執行完成充電及放電的全過程，大大改善蓄電池的工作流程，提高蓄電池的壽命，使蓄電池健康工作和運行。

附圖說明