[實(shí)用新型]一種微電網(wǎng)儲(chǔ)能控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201620859490.5
• 申請(qǐng)日: 2016-08-10
• 公開（公告）號(hào): CN206790116U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹瑩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J3/32
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32249
• 代理人: 徐激波

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種儲(chǔ)能控制系統(tǒng)，尤其涉及一種適合于并入大電網(wǎng)的微電網(wǎng)儲(chǔ)能控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

微電網(wǎng)把分布式發(fā)電、儲(chǔ)能裝置、控制裝置和負(fù)荷進(jìn)行整合，形成一個(gè)單一的、可控的電力網(wǎng)絡(luò)。其運(yùn)行時(shí)，微電網(wǎng)既可與大的電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，也可在電網(wǎng)發(fā)生故障或需要維護(hù)時(shí)與大電網(wǎng)斷開孤網(wǎng)運(yùn)行，因而微電網(wǎng)對(duì)電能質(zhì)量和供電安全提出很高的要求。儲(chǔ)能裝置是微電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行、電能質(zhì)量保證的關(guān)鍵部件，電池的性能將直接決定微電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和靈活性。

實(shí)用新型內(nèi)容

實(shí)用新型目的：本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種穩(wěn)定、可靠、靈活的一種微電網(wǎng)儲(chǔ)能控制系統(tǒng)。

技術(shù)方案：一種微電網(wǎng)儲(chǔ)能控制系統(tǒng)，包括儲(chǔ)能裝置主電路、儲(chǔ)能裝置控制電路、濾波電路、靜態(tài)開關(guān)、交流母線；所述儲(chǔ)能裝置主電路包含儲(chǔ)能裝置、雙向DC/DC變換電路、雙向DC/AC變換電路；所述儲(chǔ)能裝置控制電路包含DSP控制器、PWM驅(qū)動(dòng)電路、儲(chǔ)能裝置采樣電路、電壓電流檢測(cè)電路；所述濾波電路為L(zhǎng)C濾波；

所述儲(chǔ)能裝置采樣電路通過(guò)溫度、電流、電壓傳感器采集鋰電池組的溫度信號(hào)、充放電信號(hào)、電壓信號(hào)送到控制器進(jìn)行處理；

所述雙向DC/DC變換電路與所述儲(chǔ)能裝置連接，穩(wěn)定蓄電池的輸出電壓，并調(diào)節(jié)蓄電池的儲(chǔ)能及釋能，電路形式選擇雙向半橋變換電路，采用限功率恒流/恒壓方式充、放電；

所述DSP控制器為TMS320F28335芯片，對(duì)采集和檢測(cè)到的各種信息進(jìn)行計(jì)算、處理，生成PWM信號(hào),控制雙向DC/DC和DC/AC變換電路,進(jìn)而對(duì)儲(chǔ)能裝置的工作模式進(jìn)行切換；

所述電壓電流檢測(cè)電路通過(guò)采集DC/DC、DC/AC變換側(cè)的交直流電壓、電流信號(hào)送到控制器處理；

所述交流母線為380V，交流母線給一般負(fù)荷供電，交流母線通過(guò)微網(wǎng)并網(wǎng)開關(guān)與微電網(wǎng)連接。

作為優(yōu)化：所述儲(chǔ)能裝置為鋰電池，共選用150塊單體額定容量50Ah、額定電壓3.2V電池串聯(lián)連接，其輸出功率為50KW，輸出電壓為480V,輸出電流為100A。

作為優(yōu)化：所述雙向DC/DC變換電路輸出直流電壓范圍為648～852V。

作為優(yōu)化：所述雙向DC/AC變換電路可以直流電和交流電互為轉(zhuǎn)換，采用電壓源型變換電路穩(wěn)定的輸出電壓，雙向DC/AC變換電路輸出線電壓為380V，誤差正負(fù)10％，頻率50Hz，誤差正負(fù)0.2，功率管的型號(hào)為MII75-12A3，其額定頻率為20kHz，最大頻率為30kHz，最大電流為90A，最大電壓為1200V。

作為優(yōu)化：所述儲(chǔ)能裝置采樣電路具體包括溫度采樣電路、電流采樣電路、電壓采樣電路；所述溫度采樣電路是將PTIOO溫度傳感器獲取的信息送到控制器中處理，所述電流采樣電路是將霍爾傳感器LAH25-NP采集到的電流信號(hào)加載到電阻上轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)電壓送到控制器中處理，所述電壓采樣電路將采集到鋰電池的電壓信號(hào)通過(guò)電壓分壓電路送到控制器中處理。

作為優(yōu)化：所述DSP控制器通過(guò)計(jì)算產(chǎn)生PWM信號(hào)通過(guò)所述PWM驅(qū)動(dòng)電路，產(chǎn)生+15V的高電平和-5V的低電平信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)DC/DC、DC/AC變換電路的控制。

有益效果：本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，揭示的一種微電網(wǎng)儲(chǔ)能控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制靈活、系統(tǒng)工作安全、可靠、環(huán)保。

本實(shí)用新型的儲(chǔ)能裝置為鋰電池，鋰電池以單體電量足、功率密度高、能量密度大、安全性能高、體積小、價(jià)格低廉等特點(diǎn)成為儲(chǔ)能裝置的首選裝置。

本實(shí)用新型的DSP控制器為TMS320F28335芯片，TMS320F28335芯片是TI公司推出的一款功能強(qiáng)大的32位DSP芯片,該芯片具有精度高、功耗低、外設(shè)集成度高,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間大、A/D轉(zhuǎn)換快速精確、軟件開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)。TMS320F28335運(yùn)算速度達(dá)到150MHz，采用內(nèi)部1.8V、外部3.3V的供電方式，功耗很低，具有強(qiáng)大的數(shù)字處理功能，適用于需要處理大批量數(shù)字信號(hào)的控制系統(tǒng)。

本實(shí)用新型中的濾波電路為L(zhǎng)C濾波，電路簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便、濾波效果好。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型微電網(wǎng)儲(chǔ)能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型的雙向DC/DC變換電路；

圖3是本實(shí)用新型的雙向DC/AC變換電路。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。