[發明專利]一種光伏增程器混合發電系統及方法

在審

• 申請號: 202011411900.7
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112448383A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 田豐;陳紅旭;王立軍;隋立起;徐慶倫;郭勇;周振威;王建文;陳星;李波;吳文松;樊剛;劉家林;張坤;劉秉熹
• 申請（專利權）人: 宜賓豐川動力科技有限公司
• 主分類號: H02J1/10
• 分類號: H02J1/10;H02J7/35;H02J9/06;H02J9/08;H02S10/10;H02S10/20
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 劉鳳

本申請提供了一種光伏增程器混合發電系統及方法，其中，光伏增程器混合發電系統包括與直流總線相連的光伏板、DC?DC轉換器、電池組和增程器，以及與所述直流總線連接的DC?AC逆變器；DC?AC逆變器還與市電和交流負載連接；在無市電、光伏發電不足且所述電池組儲能不足的情況下，所述增程器向所述直流總線輸出直流電信號，為所述電池組充電，為直流負載供電，以延長蓄電池的使用壽命，和/或，通過所述DC?AC逆變器轉為交流電為交流負載供電，從而保證系統一直處于工作狀態，并提高了光伏發電系統的工作效率。

技術領域

本申請涉及太陽能光伏發電技術領域，尤其是涉及一種光伏增程器混合發電系統及方法。

背景技術

光伏發電系統是指無需通過熱過程直接將光能轉變為電能的發電系統，它的主要部件是太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器，其特點是可靠性、使用壽命長、不污染環境、能獨立發電又能并網運行。

現有的光伏發電系統，由于光伏發電具有間歇性，只能白天發電，晚上無法發電，發電功率還會受到天氣的影響，所以，當光伏發電系統的發電功率小于負載功率時，無法維持系統正常工作，同時，如果蓄電池作為備用電源為負載供電，當蓄電池電量過低時，會因為蓄電池過度放電而對電池造成損害。

基于此，如何提高光伏發電系統的工作效率及延長蓄電池的使用壽命成為亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本申請的目的在于提供一種光伏增程器混合發電系統及方法，以提高光伏發電系統的工作效率及延長蓄電池的使用壽命。

本申請實施例提供了一種光伏增程器混合發電系統，所述系統包括：與直流總線相連的光伏板、DC-DC轉換器、電池組和增程器，以及與所述直流總線連接的DC-AC逆變器；DC-AC逆變器還與市電和交流負載連接；

其中，在無市電、光伏發電不足且所述電池組儲能不足的情況下，所述增程器向所述直流總線輸出直流電信號，為所述電池組充電，為直流負載供電，和/或，通過所述DC-AC逆變器轉為交流電為交流負載供電。

優選地，當所述光伏板的光伏發電功率不小于交流負載功率和電池組充電功率總和時，所述光伏板為所述交流負載供電和為所述電池組充電，并將多余的電量并入電網；當所述光伏板的光伏發電功率小于交流負載功率和電池組充電功率總和時，所述光伏板優先為所述交流負載供電。

優選地，所述DC-DC轉換器的輸入端分別與所述光伏板、所述電池組以及所述增程器連接，所述DC-DC轉換器的輸出端與所述DC-AC逆變器的輸入端連接，用于將所述光伏板、所述電池組以及所述增程器產生的直流電轉換成固定的定壓。

優選地，所述電池組，用于在所述光伏板的發電功率小于交流負載功率，且所述電池組的荷電狀態不小于第一閾值時，作為備用電源為所述交流負載供電。

優選地，在所述增程器為所述電池組充電過程中，直到所述電池組的荷電狀態不小于第二閾值時，關閉所述增程器。

優選地，所述DC-AC逆變器，用于將市電和/或所述DC-DC轉換器輸出的直流電轉換成設定值的交流電。

優選地，還包括數據顯示器；

所述數據顯示器，用于顯示光伏板的發電效率、增程器的發電效率、電池組的荷電狀態、DC-AC逆變器的輸出功率及環境信息中的一種或多種。

優選地，還包括故障檢測模塊；

所述故障檢測模塊，用于系統上電后檢測系統中的各器件是否有故障：

若否，啟動系統工作；若是，則進行故障診斷、器件隔離、報警及數據上傳，并判斷是否滿足市電供電條件：若滿足，則采用市電供電；若否，則不啟動系統。

本申請實施例還提供了一種光伏增程器混合發電方法，所述方法包括如下步驟：