[發(fā)明專利]一種并網(wǎng)不上網(wǎng)的混合式供電系統(tǒng)、方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911040642.3
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110707748A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪鳴飛;陳馳;吳建斌
• 申請（專利權(quán)）人: 長興太湖能谷科技有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32
• 代理公司: 33246 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 汪丹琪

一種并網(wǎng)不上網(wǎng)的混合式供電系統(tǒng)、方法，屬于可再生能源供電技術(shù)領(lǐng)域。系統(tǒng)包括儲能模塊、主電源、DC/AC逆變器、逆功率監(jiān)控器、功率調(diào)節(jié)器、網(wǎng)供開關(guān)、網(wǎng)供電源、負(fù)載；主電源連接DC/AC逆變器的輸入端，儲能模塊并聯(lián)在主電源兩端；DC/AC逆變器的輸出端依次連接網(wǎng)供開關(guān)和網(wǎng)供電源；DC/AC逆變器輸出交流電給負(fù)載；逆功率監(jiān)控器分別連接網(wǎng)供開關(guān)、網(wǎng)供電源、功率調(diào)節(jié)器；功率調(diào)節(jié)器連接DC/AC逆變器。方法包括當(dāng)逆功率監(jiān)控器檢測到網(wǎng)供電源發(fā)生逆功率時，控制網(wǎng)供開關(guān)斷開，并通過功率調(diào)節(jié)器控制DC/AC逆變器輸出調(diào)節(jié)功率，以滿足負(fù)載需求；當(dāng)逆功率監(jiān)控器檢測到網(wǎng)供電源正常工作時，控制網(wǎng)供開關(guān)閉合。本發(fā)明簡單、緊湊，調(diào)控方便，安全可靠，成本低廉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可再生能源電力供電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種并網(wǎng)不上網(wǎng)的混合式供電系統(tǒng)、方法。

背景技術(shù)

目前風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)展如火如荼，發(fā)展前景一片光明。可再生能源發(fā)電運(yùn)營成本極其低廉，而且綠色環(huán)保。但風(fēng)電和光伏等可再生能源發(fā)電有一個最大的缺點(diǎn)是“靠天收”，發(fā)出的電力很不穩(wěn)定，更不能保證按照負(fù)荷需求進(jìn)行供電，常常在電力需求很大時發(fā)不出電，在電力需求不大時倒可以發(fā)出充沛的電力，具有很嚴(yán)重的不確定性，給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來困難。因此電網(wǎng)中的風(fēng)電和光伏占比不能太高，主要還是依靠常規(guī)能源發(fā)電（比如火電）來穩(wěn)定基本盤。

針對以上問題，再加上電網(wǎng)峰谷差的快速增加，儲能儲電技術(shù)得到了很大發(fā)展，在風(fēng)能和光伏發(fā)電充沛（或電網(wǎng)負(fù)荷低谷）時將電能儲存起來，在電力需求旺盛（電網(wǎng)負(fù)荷高峰）時將儲存的電力釋放出來，以達(dá)到供需平衡。儲能技術(shù)種類很多，近年蓄電池儲能技術(shù)發(fā)展最快，在大量的儲電設(shè)施中得到了廣泛的應(yīng)用。儲能設(shè)施又分為發(fā)電側(cè)儲能、電網(wǎng)側(cè)儲能和用戶側(cè)儲能。目前發(fā)電側(cè)儲能還處于發(fā)展初期，電網(wǎng)側(cè)儲能正在發(fā)展中，用戶側(cè)儲能由于不涉及上網(wǎng)，故而得到了較大的發(fā)展。

蓄電池儲存的是直流電，而我們?nèi)粘Ｊ褂玫氖墙涣麟姡虼诵铍姵貎δ苌婕皩⒔涣麟娬鞒芍绷麟娺M(jìn)行儲存，再將直流電逆變成交流電以供使用。

為此，如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)多種能源集成和調(diào)節(jié)控制，是本發(fā)明待解決的核心問題。

實(shí)用新型專利CN201320594404.9公開了一種并網(wǎng)不上網(wǎng)的直流微網(wǎng)系統(tǒng)，并具體公開了系統(tǒng)包括直流母線、分布式發(fā)電系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、負(fù)載系統(tǒng)、并網(wǎng)開關(guān)、并網(wǎng)交流轉(zhuǎn)直流整流裝置以及微網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)；分布式發(fā)電系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)以及負(fù)載系統(tǒng)通過各自的能量轉(zhuǎn)換裝置、各自的開關(guān)連接直流母線；直流母線通過并網(wǎng)交流轉(zhuǎn)直流整流裝置、并網(wǎng)開關(guān)連接到大電網(wǎng)；微網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)與分布式發(fā)電系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、負(fù)載系統(tǒng)、各開關(guān)均具有信號連接。該實(shí)用新型雖然能解決上述問題，但公開的微網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)僅僅用于監(jiān)控各部分工作，繼而實(shí)現(xiàn)各個開關(guān)的導(dǎo)通與斷開，并未解決在DC轉(zhuǎn)AC逆變器的額定輸出功率不滿足負(fù)載需求時的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出了一種并網(wǎng)不上網(wǎng)的混合式供電系統(tǒng)、方法，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，調(diào)控方便，安全可靠，成本低廉，能解決供電穩(wěn)定性，按需求側(cè)調(diào)節(jié)供應(yīng)及響應(yīng)速度慢的問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提出了一種并網(wǎng)不上網(wǎng)的混合式供電系統(tǒng)，并網(wǎng)不上網(wǎng)的混合式供電系統(tǒng)，包括儲能模塊、主電源、DC/AC逆變器、逆功率監(jiān)控器、功率調(diào)節(jié)器、網(wǎng)供開關(guān)、網(wǎng)供電源、負(fù)載；所述主電源連接所述DC/AC逆變器的輸入端，所述儲能模塊并聯(lián)在所述主電源兩端；所述DC/AC逆變器的輸出端依次連接網(wǎng)供開關(guān)和網(wǎng)供電源；所述DC/AC逆變器輸出交流電給所述負(fù)載；所述逆功率監(jiān)控器用于在檢測到網(wǎng)供電源發(fā)生逆功率時，控制所述網(wǎng)供開關(guān)斷開，并通過所述功率調(diào)節(jié)器控制所述DC/AC逆變器輸出調(diào)節(jié)功率，以滿足負(fù)載需求；所述逆功率監(jiān)控器還用于在檢測到網(wǎng)供電源正常工作時，控制所述網(wǎng)供開關(guān)閉合。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)逆功率保護(hù)，確保主電源供電；并在正常工作下，實(shí)現(xiàn)混合式供電。

作為優(yōu)選，所述儲能模塊為蓄電池模塊。