[發(fā)明專利]一種智能光伏儲能系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710325376.3
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN107093911A
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許馳
• 申請（專利權(quán)）人: 成都鼎智匯科技有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32;H02J7/34;H02J7/35
• 代理公司: 北京天奇智新知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11340
• 代理人: 楊春

1.一種智能光伏儲能系統(tǒng)，該智能光伏儲能系統(tǒng)設(shè)置在光伏儲能電站中，所述智能光伏儲能系統(tǒng)包括：

儲能裝置，用于存儲能量，并可在光伏儲能電站并網(wǎng)運行時，輸出功率；

直流母線，用于實現(xiàn)光伏發(fā)電裝置、儲能裝置、電網(wǎng)之間的功率交換；

光伏發(fā)電裝置監(jiān)控模塊，用于實時監(jiān)控光伏發(fā)電裝置，并對光伏發(fā)電裝置的發(fā)電功率進行預(yù)測；

并網(wǎng)監(jiān)控模塊，用于監(jiān)測光伏儲能電站并網(wǎng)點交流母線電壓，并用于控制光伏儲能電站經(jīng)由并網(wǎng)裝置進行并網(wǎng)運行；

儲能裝置監(jiān)控模塊，用于實時監(jiān)控儲能裝置的功率損耗情況，并控制儲能裝置的運行；

中控模塊，用于確定光伏儲能電站的運行方法，并向上述各模塊發(fā)出指令，以執(zhí)行該運行方法；

通信總線，用于上述各個模塊的通信聯(lián)絡(luò)。

2.如權(quán)利要求1所述的智能光伏儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述儲能裝置包括超級電容器組和蓄電池組，所述蓄電池組和超級電容組分別通過第一非隔離型雙向DC/DC變換器、第二非隔離型雙向DC/DC變換器并聯(lián)到所述直流母線上。

3.如權(quán)利要求1或2所述的智能光伏儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述光伏發(fā)電裝置監(jiān)控模塊包括：

模式控制單元，用于若出現(xiàn)儲能裝置故障，則控制光伏發(fā)電裝置單向DC/DC變換器工作在所述直流母線電壓恒壓源模式；

第一判斷單元，用于判斷光伏電池板PV是否滿足預(yù)設(shè)跟蹤調(diào)整條件；

電流限定單元，用于若判斷PV滿足所述預(yù)設(shè)跟蹤調(diào)整條件，則將所述單向DC/DC變換器的電流環(huán)最大電流給定值限定為預(yù)設(shè)調(diào)整值；

第二判斷單元，用于判斷直流母線電壓是否滿足額定條件；

電流回升單元，用于若判斷所述直流母線電壓滿足所述額定條件，則控制所述單向DC/DC變換器的電流環(huán)最大電流給定值以預(yù)設(shè)速率由所述預(yù)設(shè)調(diào)整值回升至原值。

4.如權(quán)利要求3所述的智能光伏儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述第一判斷單元包括：

第一判斷模塊，用于判斷PV輸出功率是否隨PV電壓減小而減少；

第二判斷模塊，用于若判斷PV輸出功率隨PV電壓減小而減少，則判斷PV電流隨PV電壓的變化是否小于預(yù)設(shè)差值；若所述第二判斷模塊判斷PV電流隨PV電壓的變化小于所述預(yù)設(shè)差值，則判定PV滿足所述預(yù)設(shè)跟蹤調(diào)整條件。

5.如權(quán)利要求4所述的智能光伏儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)設(shè)調(diào)整值為：I_refmax＝K×I_sc；

其中，K為電流限定系數(shù)，I_sc為短路電流。

6.如權(quán)利要求5所述的智能光伏儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述短路電流為當前PV電流。

7.如權(quán)利要求6所述的智能光伏儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述第二判斷單元用于判斷所述直流母線電壓是否滿足額定條件時，具體用于判斷所述直流母線電壓是否回升到額定值，且回升到所述額定值的連續(xù)時長超過預(yù)設(shè)時長。

8.如權(quán)利要求1-7任一所述的智能光伏儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述儲能裝置采用如下方式配置：

計算光伏發(fā)電裝置波動時，需要儲能裝置進行平抑的平衡功率；

采用傅里葉變換方法，對平衡功率數(shù)據(jù)進行頻譜分析；

根據(jù)實際儲能裝置響應(yīng)速度劃分平衡功率頻段，確定各頻段儲能裝置的類型并針對不同頻段分別進行儲能裝置容量的配比；

結(jié)合儲能裝置充放電損耗和循環(huán)壽命，確定使儲能裝置成本最低的儲能頻段分割點及相應(yīng)的最優(yōu)儲能配置。