[發(fā)明專利]一種基于分布式光伏發(fā)電的儲能系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111458798.0
• 申請日: 2021-12-02
• 公開（公告）號: CN114006409A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王琛;李文清;劉婧;劉戀;齊曉曼;趙三珊;田浩毅;華珉
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)上海市電力公司;華東電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32;H02J3/24;H02J7/00;H02J7/02
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 蔡彭君

本發(fā)明涉及一種基于分布式光伏發(fā)電的儲能系統(tǒng)，還包括均衡控制器、雙刀雙擲開關(guān)、接地電阻、異或門電路、與門電路和開關(guān)管，開關(guān)管設(shè)于均衡模塊和電池模塊之間，雙刀雙擲開關(guān)的第一組觸點設(shè)于電池模塊和輸出電路之間，第二組觸點的公共端連接至第一電源，常開端分別連接至接地電阻的一端和異或門電路的第一輸入端，接地電阻的另一端接地，異或門電路的第二輸入端連接至均衡控制器的第一輸出引腳，與門電路的第一輸入端連接至異或門電路的輸出端，第二輸入端連接至制器的第一輸出引腳，輸出端連接至開關(guān)管的控制信號輸入端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有提高可靠性等優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏發(fā)電領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于分布式光伏發(fā)電的儲能系統(tǒng)。

背景技術(shù)

綠色電力是指利用特定的發(fā)電設(shè)備，如風(fēng)機、太陽能光伏電池等，將風(fēng)能、太陽能等可再生的能源轉(zhuǎn)化成電能。相對于常規(guī)的火力發(fā)電--即通過燃燒煤、石油、天然氣等化石燃料的方式來獲得電力，來自于可再生能源的電力更有利于環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展。綠色電力的發(fā)展策略和運行管理研究在人類發(fā)展與環(huán)境保護矛盾日漸突出的背景下就顯得尤為重要。

新能源的接入將帶來很多不確定性因素(如新能源發(fā)電量的時變性等)，因此將會在制定發(fā)電調(diào)度計劃和需求側(cè)電力系統(tǒng)規(guī)劃時面臨成本的波動性風(fēng)險，也不利于電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

目前光伏發(fā)電的成本已經(jīng)顯著降低，平均發(fā)電成本甚至低于燃煤發(fā)電，因此光伏發(fā)電憑借著其低廉的成本，被逐漸重視，但是光伏發(fā)電的時間制約仍十分嚴(yán)重，光伏在夜晚以及陰雨天氣無法使用，并且在白天其發(fā)電量的時序特征也未必可以和用電曲線吻合，因此只能通過調(diào)度調(diào)峰機組的處理來配合，而由于光伏發(fā)電離散化的特點，這種信息的匯總處理會消耗大量的資源，并且存在著巨大的協(xié)調(diào)難度。

為了解決上述問題，一些現(xiàn)有技術(shù)采用了分布式的儲能系統(tǒng)，讓每一個分布式儲能電源為其對應(yīng)的光伏發(fā)電裝置進行削峰填谷，從而減小電網(wǎng)側(cè)的負擔(dān)，但是這種模式下，儲能電源的投切更加頻繁，均衡模塊的啟動可能會與輸出沖突，因此需要有避讓邏輯，傳統(tǒng)的方式通過控制器直接實現(xiàn)避讓，雖然成本低，但是可靠性不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了提供一種基于分布式光伏發(fā)電的儲能系統(tǒng)，通過雙刀雙擲開關(guān)、接地電阻、異或門電路、與門電路和開關(guān)管，以純硬件的方式實現(xiàn)電池模塊和均衡模塊的聯(lián)鎖，提高可靠性。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種基于分布式光伏發(fā)電的儲能系統(tǒng)，包括多個和各光伏發(fā)電裝置一一對應(yīng)的儲能裝置，所述儲能裝置包括電池模塊、均衡模塊和輸出電路，所述電池模塊通過輸出電路連接至負載，所述均衡模塊連接電池模塊；

所述裝置還包括均衡控制器、雙刀雙擲開關(guān)、接地電阻、異或門電路、與門電路和開關(guān)管，所述開關(guān)管設(shè)于均衡模塊和電池模塊之間，所述雙刀雙擲開關(guān)的第一組觸點設(shè)于電池模塊和輸出電路之間，第二組觸點的公共端連接至第一電源，常開端分別連接至接地電阻的一端和異或門電路的第一輸入端，所述接地電阻的另一端接地，所述異或門電路的第二輸入端連接至均衡控制器的第一輸出引腳，所述與門電路的第一輸入端連接至異或門電路的輸出端，第二輸入端連接至制器的第一輸出引腳，輸出端連接至所述開關(guān)管的控制信號輸入端。

所述雙刀雙擲開關(guān)為繼電器。

所述電池模塊和均衡模塊均設(shè)有多個，所述雙刀雙擲開關(guān)、接地電阻、異或門電路、與門電路和開關(guān)管組成聯(lián)鎖控制模塊，所述聯(lián)鎖控制模塊的數(shù)量與電池模塊的數(shù)量一致，且第二個聯(lián)鎖控制模塊的異或門電路的第二輸入端和與門電路的第二輸入端連接至所述聯(lián)鎖控制模塊的第二輸出引腳。

所述電池模塊和均衡模塊均設(shè)有兩個。

所述均衡控制器為單片機。

所述第一電源的電壓為5V。

所述接地電阻至少為10KΩ。

所述繼電器為直流繼電器。