CN104124702A - 一种锂电光伏储能并网供电系统 - Google Patents
一种锂电光伏储能并网供电系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104124702A CN104124702A CN201410290950.2A CN201410290950A CN104124702A CN 104124702 A CN104124702 A CN 104124702A CN 201410290950 A CN201410290950 A CN 201410290950A CN 104124702 A CN104124702 A CN 104124702A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- converter
- grid
- energy storage
- monitoring unit
- photovoltaic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
- Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明公开了一种锂电光伏储能并网供电系统，包括锂电池组和光伏阵列，通过DC/DC变换器及双向AC/DC变换器给锂电池组充电；锂电池组也可以通过双向AC/DC变换器向电网放电，采用交直流一体结构，将光伏储能和并网技术充分结合，协调控制，实现光伏储能和并网技术的智能控制，在用电低谷时期或光照充足时对电池组进行充电储能，在用电高峰时期或其他需要用电时期并网发电，解决了电能供需不平衡的问题，作为电网的有效补充，对电网起到调峰填谷作用，系统体积小，使用寿命长，具有光伏储能具有最大功率跟踪功能及全天候工作效应。
Description
技术领域
本发明属于光伏发电领域，具体涉及一种锂电光伏储能并网供电系统。
背景技术
太阳能是一种被公认的可以取之不尽用之不竭的新型能源之一，但太阳能的并网会对电网的安全性能带来影响，必须有先进的储能并网系统技术作支撑。储能并网系统很大程度上解决了新能源发电的随机性及波动性问题，通过调节新能源发电引起的电网电压、频率及相位的变化，使太阳能发可靠地并入常规电网。现有的光伏储能系统，一般是采用铅酸蓄电池作为传统储能装置，铅酸蓄电池存在储能效率较低、储存能量密度低、体积大以及使用寿命短等技术缺陷。
为了提高电网对光伏储能系统的接纳能力，增强电网的兼容性，减小系统体积及提高储能密度，锂电光伏储能并网系统设计成为必然趋势。
目前，光伏储能系统只是在光照充足的时候进行储能，而在市电的用电低谷阶段却不能实现储能，导致在光照不足或连续阴雨天时，导致储能系统不能得到充足利用，在需要用电或用电高峰期，储能系统无法提供足够的能量。
发明内容
本发明的目的是提供一种锂电光伏储能并网供电系统，以解决现有供电系统电能供需不平衡的问题。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种锂电光伏储能并网供电系统，包括锂电池组和光伏阵列，所述锂电池组用于通过双向AC/DC变换器与市电双向连接，还通过DC/DC变换器与光伏阵列连接；锂电池组连接有储能电池管理系统，光伏阵列连接有光伏电池管理系统；所述储能电池管理系统与电池架监控单元通讯连接，双向AC/DC变换器与对应的双向AC/DC变换器监控单元双向通讯连接，DC/DC变换器与对应的DC/DC变换器监控单元双向通讯连接。
所述电池架监控单元、双向AC/DC变换器监控单元、DC/DC变换器监控单元均与后台监控单元连接。
所述电池架监控单元、双向AC/DC变换器监控单元、DC/DC变换器监控单元均通过网络交换机与后台监控单元连接。
该供电系统还包括与光伏电池管理系统通讯连接的环境检测仪。
所述环境检测仪通过网络交换机与后台监控单元通讯连接。
所述双向AC/DC变换器与双向AC/DC变换器监控单元和DC/DC变换器与DC/DC变换器监控单元的双向通讯方式均为CAN通讯。
所述双向AC/DC变换器、DC/DC变换器还与电池管理系统或电池架监控单元通讯连接。
本发明的锂电光伏储能并网供电系统可以通过DC/DC变换器及双向AC/DC变换器给锂电池组充电；锂电池组也可以通过双向AC/DC变换器向电网放电，采用交直流一体结构，将光伏储能和并网技术充分结合，协调控制，实现光伏储能和并网技术的智能控制，在用电低谷时期或光照充足时对电池组进行充电储能，在用电高峰时期或其他需要用电时期并网发电，解决了电能供需不平衡的问题，作为电网的有效补充，对电网起到调峰填谷作用，系统体积小，使用寿命长，具有光伏储能具有最大功率跟踪功能及全天候工作效应。
附图说明
图1为本发明锂电光伏储能并网系统实施例原理框图；
图2为本发明系统的模式1工作的示意图；
图3为本发明系统的模式2工作的示意图；
图4为本发明系统的模式3工作的示意图；
图5为本发明系统的模式4工作的示意图；
图6为本发明系统的模式5工作的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
如图1所示为本发明锂电光伏储能并网供电系统实施例的原理图，由图可知，该供电系统包括锂电池组和光伏阵列，锂电池组用于通过双向AC/DC变换器与电网双向连接，还通过DC/DC变换器与光伏阵列连接；锂电池组连接有储能电池管理系统，光伏阵列连接有光伏电池管理系统；储能电池管理系统与电池架监控单元通讯连接，双向AC/DC变换器与对应的双向AC/DC变换器监控单元双向通讯连接，DC/DC变换器与对应的DC/DC变换器监控单元双向通讯连接，进行通讯、控制及显示功能。
电池架监控单元、双向AC/DC变换器监控单元、DC/DC变换器监控单元均通过网络交换机与后台监控单元连接，进行以太网通讯，后台监控单元实时显示系统的工作状态及环境情况。
该供电系统还包括与光伏电池管理系统通讯连接的环境检测仪，该环境检测仪检测光伏阵列所处的环境信息，并通过网络交换机与后台监控单元通讯连接，将信息上报后台监控单元。
本实施例的锂电池组由多个单体电池串并联构成，储能电池管理系统实时监测单体电池信息，并上送电池架监控单元；光伏电池管理系统实现光伏阵列的最大功率控制。
另外，双向AC/DC变换器、DC/DC变换器还与电池管理系统(如图1所示)或电池架监控单元通讯连接，用于采集电池组的电池信息，根据相关的SOC等数据调整对电池组进行充电时的控制参数，例如充电电流、充电时间等。
本发明锂电光伏储能并网供电系统的控制策略为：当用电低谷期或有光照的时期，双向AC/DC变换器或DC/DC变换器向电池组充电；当用电高峰期且有光照时，光伏阵列通过DC/DC变换器向电池组充电，锂电池组经双向AC/DC变换器放电并入电网；当用电高峰期且无光照时，光伏阵列及DC/DC变换器停止工作，锂电池组经双向AC/DC变换器放电并入电网，该策略包括多种工作模式，具体的工作过程和原理如下：
模式1：仅光伏对锂电池组进行储能：当光照充足且用电负荷不需储能电池系统供电时，光伏阵列通过DC/DC变换器对锂电池组进行充电储能，且实现光伏阵列的最大功率跟踪控制，能量流动如图2实线所示。
模式2：仅市电对电池组储能：当夜间或连续阴雨等无光照情况下，且用电处在低谷时期时，市电通过AC/DC变换器对锂电池组进行充电储能，能量流动如图3实线所示。
模式3：光伏和市电同时对光伏储能：当光照充足且用电处在低谷时期时，光伏阵列通过DC/DC变换器对锂电池组进行充电储能，且实现光伏阵列的最大功率跟踪；市电通过AC/DC变换器对锂电池组进行充电储能，能量流动如图4实线所示。
模式4：锂电池组仅处于并网运行：当夜间或连续阴雨等无光照情况下，且处于用电高峰，锂电池组通过AC/DC变换器实现并网，达到补充电网的作用，能量流动如图5实线所示。
模式5：光伏对锂电池组储能同时锂电池组并网运行：当光照充足且在用电高峰期时，光伏阵列通过DC/DC变换器对锂电池组进行充电储能，且实现光伏阵列的最大功率跟踪；锂电池组通过AC/DC变换器实现并网，达到补充电网的作用，能量流动如图6实线所示。
以上实施例仅用于帮助理解本发明的核心思想，不能以此限制本发明，对于本领域的技术人员，凡是依据本发明的思想，对本发明进行修改或者等同替换，在具体实施方式及应用范围上所做的任何改动，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种锂电光伏储能并网供电系统，其特征在于：包括锂电池组和光伏阵列，所述锂电池组用于通过双向AC/DC变换器与市电双向连接，还通过DC/DC变换器与光伏阵列连接；锂电池组连接有储能电池管理系统，光伏阵列连接有光伏电池管理系统；所述储能电池管理系统与电池架监控单元通讯连接，双向AC/DC变换器与对应的双向AC/DC变换器监控单元双向通讯连接，DC/DC变换器与对应的DC/DC变换器监控单元双向通讯连接。
2.根据权利要求1所述的锂电光伏储能并网供电系统，其特征在于：所述电池架监控单元、双向AC/DC变换器监控单元、DC/DC变换器监控单元均与后台监控单元连接。
3.根据权利要求2所述的锂电光伏储能并网供电系统，其特征在于：所述电池架监控单元、双向AC/DC变换器监控单元、DC/DC变换器监控单元均通过网络交换机与后台监控单元连接。
4.根据权利要求3所述的锂电光伏储能并网供电系统，其特征在于：该供电系统还包括与光伏电池管理系统通讯连接的环境检测仪。
5.根据权利要求4所述的锂电光伏储能并网供电系统，其特征在于：所述环境检测仪通过网络交换机与后台监控单元通讯连接。
6.根据权利要求1所述的锂电光伏储能并网供电系统，其特征在于：所述双向AC/DC变换器与双向AC/DC变换器监控单元和DC/DC变换器与DC/DC变换器监控单元的双向通讯方式均为CAN通讯。
7.根据权利要求1所述的锂电光伏储能并网供电系统，其特征在于：所述双向AC/DC变换器、DC/DC变换器还与电池管理系统或电池架监控单元通讯连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410290950.2A CN104124702A (zh) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | 一种锂电光伏储能并网供电系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410290950.2A CN104124702A (zh) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | 一种锂电光伏储能并网供电系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104124702A true CN104124702A (zh) | 2014-10-29 |
Family
ID=51770017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410290950.2A Pending CN104124702A (zh) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | 一种锂电光伏储能并网供电系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104124702A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105162175A (zh) * | 2015-10-12 | 2015-12-16 | 国网浙江杭州市富阳区供电公司 | 一种分布式发电并网点功率控制的方法及系统 |
| CN105552963A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-05-04 | 苏州高创特新能源发展股份有限公司 | 一种基于锂离子电池储能的光伏发电并网系统 |
| CN107658893A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-02-02 | 湖州师范学院 | 一种起重机组能量回收利用系统及控制方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010053872A1 (en) * | 2008-11-05 | 2010-05-14 | Greensmith Energy Management Systems, Llc | Distributed energy storage system, and applications thereof |
| CN102904278A (zh) * | 2012-09-20 | 2013-01-30 | 江苏万丰光伏有限公司 | 分布式并网光伏系统电源 |
| CN103199564A (zh) * | 2013-04-18 | 2013-07-10 | 山东圣阳电源股份有限公司 | 一种智能电网分布自给式光伏供电系统 |
| CN103337886A (zh) * | 2013-06-21 | 2013-10-02 | 国家电网公司 | 工业园区风光储微网系统 |
| CN103532214A (zh) * | 2013-09-17 | 2014-01-22 | 南京航空航天大学 | 集储能和并离网供电功能的光伏发电系统结构与控制方法 |
| CN203984006U (zh) * | 2014-06-25 | 2014-12-03 | 许继电气股份有限公司 | 锂电光伏储能并网供电系统 |
-
2014
- 2014-06-25 CN CN201410290950.2A patent/CN104124702A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010053872A1 (en) * | 2008-11-05 | 2010-05-14 | Greensmith Energy Management Systems, Llc | Distributed energy storage system, and applications thereof |
| CN102904278A (zh) * | 2012-09-20 | 2013-01-30 | 江苏万丰光伏有限公司 | 分布式并网光伏系统电源 |
| CN103199564A (zh) * | 2013-04-18 | 2013-07-10 | 山东圣阳电源股份有限公司 | 一种智能电网分布自给式光伏供电系统 |
| CN103337886A (zh) * | 2013-06-21 | 2013-10-02 | 国家电网公司 | 工业园区风光储微网系统 |
| CN103532214A (zh) * | 2013-09-17 | 2014-01-22 | 南京航空航天大学 | 集储能和并离网供电功能的光伏发电系统结构与控制方法 |
| CN203984006U (zh) * | 2014-06-25 | 2014-12-03 | 许继电气股份有限公司 | 锂电光伏储能并网供电系统 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105162175A (zh) * | 2015-10-12 | 2015-12-16 | 国网浙江杭州市富阳区供电公司 | 一种分布式发电并网点功率控制的方法及系统 |
| CN105552963A (zh) * | 2016-02-04 | 2016-05-04 | 苏州高创特新能源发展股份有限公司 | 一种基于锂离子电池储能的光伏发电并网系统 |
| CN107658893A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-02-02 | 湖州师范学院 | 一种起重机组能量回收利用系统及控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101640427B (zh) | 电动车光伏离网充电系统 | |
| CN105186549A (zh) | 一种基于直流微电网的v2g系统 | |
| CN105391157A (zh) | 基于薄膜太阳能电池的长效一体化的电源系统及充电方法 | |
| CN203761319U (zh) | 一种综合型分布式光伏储能系统 | |
| CN101552476A (zh) | 便携式户用太阳能光伏电源 | |
| CN202076821U (zh) | 磷酸铁锂电池应急供电系统和电池充放电管理系统 | |
| CN105428735A (zh) | 一种储控一体化太阳能锂电池模块 | |
| CN109103939A (zh) | 一种降低光伏电站损耗的储能系统智能控制装置及方法 | |
| CN202712876U (zh) | 一种太阳能光伏微网并网发电系统 | |
| CN104167781A (zh) | 一种风光互补发电储能控制系统 | |
| CN101958575A (zh) | 一种太阳能发电蓄能和低谷用电蓄能自动控制节能系统 | |
| CN205212526U (zh) | 基于薄膜太阳能电池的长效一体化的电源系统 | |
| CN102709930B (zh) | 一种储能系统 | |
| CN204205617U (zh) | 一种能量转换并网发电供电系统 | |
| CN202798105U (zh) | 通信基站风光互补智能控制系统 | |
| CN104124702A (zh) | 一种锂电光伏储能并网供电系统 | |
| CN203261261U (zh) | 一种社区智能用电系统 | |
| CN203984006U (zh) | 锂电光伏储能并网供电系统 | |
| CN204271668U (zh) | 一种太阳能电池充放电控制装置 | |
| CN202997587U (zh) | 智能微网分布式电源 | |
| CN202153651U (zh) | 离网型新能源发电系统的高压储能装置 | |
| CN202121367U (zh) | 风电变桨系统的锂电池组充电器 | |
| CN202352792U (zh) | 便携式锂电池储能光伏发电装置 | |
| CN209709738U (zh) | 一种基于多太阳能电池板和多充电电池的供电系统 | |
| CN203522308U (zh) | 一种智能化的光伏分布式发电系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20141029 |