本文作者:kaifamei

一种光伏储能控制系统的制作方法

更新时间:2025-12-21 07:11:35 0条评论

一种光伏储能控制系统的制作方法



1.本实用新型涉及储能控制技术领域,尤其涉及一种光伏储能控制系统。


背景技术:



2.光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术,光伏发电装置主要由太阳能电池板、控制器和逆变器三大部分组成,随着光伏发电技术的日益成熟,利用太阳能发电不仅可以获得大量的电能,还能够减少对环境的污染,因此应用越来越广泛。
3.现有的光伏发电装置通过变压器、转换器等直接与负载连接,使得光伏发电装置产生的电能能够直接被利用,如太阳能路灯等,或者直接与电池连接,使得光伏发电装置产生的电能能够被存储起来,以便随时使用,如太阳能电池等。
4.但是当光伏发电装置将太阳能转变为电能并传输至负载及电池时,由于光照不稳定,其产生的电能出现非连续电流信号,会导致线路和设备使用寿命降低,从而难以对需要稳定电能供应的企业等进行推广。


技术实现要素:



5.本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种光伏储能控制系统,有效解决背景技术中的问题。
6.为了达到上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种光伏储能控制系统,包括光伏发电系统、电能流动锁存单元、逆变器、负载、储能单元、控制器和采集模块;
7.所述光伏发电系统依次通过所述电能流动锁存单元和所述逆变器与所述负载相连接,用于消耗日间所产生的电能或电能中的一部分;
8.所述光伏发电系统还通过所述电能流动锁存单元与所述储能单元连接,用于存储电能中的剩余部分;
9.所述储能单元和所述负载通过所述采集模块分别与所述控制器的信号输入端相连接,所述控制器的控制输出端分别与所述电能流动锁存单元连接和所述逆变器相连接。
10.进一步地,所述光伏发电系统光伏发电系统为单片太阳能电池或多片太阳能电池组成的光伏矩阵。
11.进一步地,所述电能流动锁存单元包括过流锁存模块一和过流锁存模块二,所述光伏发电系统通过所述过流锁存模块一与所述逆变模块连接,所述光伏发电系统通过所述过流锁存模块二与所述储能单元连接;
12.所述过流锁存模块一用于当所述检测电流大于设定阈值时,对过流信号进行锁存,并控制所述负载停止充电;
13.所述过流锁存模块二用于当所述检测电流大于设定阈值时,对过流信号进行锁存,并控制所述储能单元停止充电。
14.进一步地,所述过流缓存模块一和所述过流缓存模块二的型号为140hli34000。
15.进一步地,所述控制器为dsp处理器。
16.进一步地,所述采集模块包括电流测量计,用于对所述电能流动锁存单元、所述负载和所述储能单元的电流进行测量,并传输给所述控制器和所述电能流动锁存单元。
17.进一步地,所述采集模块还包括电流计量计,用于统计发电总量;
18.当所述光伏发电系统产生的电能充足时,所述储能单元用于存储剩余电能,当所述光伏发电系统产生的电能不足时,所述储能单元将存储电能作为补充电能。
19.进一步地,所述负载与所述储能单元之间通过双向变流器进行双向能量流动。
20.进一步地,所述双向变流器采用pcs储能变流器。
21.进一步地,所述逆变器的型号为sg5ktl。
22.本实用新型的有益效果为:本实用新型中控制器通过电能流动锁存单元对负载和储能单元的能量流动进行控制,能够根据实际情况进行灵活调整,避免受到光照强度而产生过流电流对负载和电池造成损坏,从而提供稳定的电能输出,保证了线路和设备的使用寿命,能够适用需要稳定电能供应的企业。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型实施例中光伏储能控制系统的结构示意图。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
26.需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
27.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
28.如图1所示的光伏储能控制系统,包括:光伏发电系统、电能流动锁存单元、逆变器、负载、储能单元、控制器和采集模块;光伏发电系统依次通过电能流动锁存单元和逆变器与负载相连接,用于消耗日间所产生的电能或电能中的一部分;光伏发电系统还通过电能流动锁存单元与储能单元连接,用于存储电能中的剩余部分;储能单元和负载通过采集模块分别与控制器的信号输入端相连接,控制器的控制输出端分别与电能流动锁存单元和逆变器相连接。
29.本实用新型中控制器通过电能流动锁存单元对负载和储能单元的能量流动进行控制,能够根据实际情况进行灵活调整,避免受到光照强度而产生过流电流对负载和电池造成损坏,从而提供稳定的电能输出,保证了线路和设备的使用寿命,能够适用需要稳定电能供应的企业。
30.本实用新型优选实施例中,光伏发电系统为单片太阳能电池或多片太阳能电池组成的光伏矩阵,用于将太阳能转化为电能,并传送至负载和储能单元中,且光伏矩阵设置与光伏支架上,能够通过调节光伏支架的角度获得大量的电能。
31.本实用新型优选实施例中,电能流动锁存单元包括过流锁存模块一和过流锁存模块二,光伏发电系统通过过流锁存模块一与逆变模块连接,光伏发电系统通过过流锁存模块二与储能单元连接;过流锁存模块一用于当检测电流大于设定阈值时,对过流信号进行锁存,并控制负载停止充电;过流锁存模块二用于当检测电流大于设定阈值时,对过流信号进行锁存,并控制储能单元停止充电,具体地,过流缓存模块一和过流缓存模块二的型号为140hli34000。
32.而当过流锁存模块一和过流锁存模块二同步工作时,逆变器工作出现异常情况下,通过控制系统与逆变模块连接,能够控制逆变器停止工作,对负载起到保护作用。
33.本实用新型优选实施例中,控制器采用dsp处理器,当采集模块检测输入和输出功率超过逆变器的容量范围或者超过负载的承受单位,立刻使用控制器对逆变器发出强制关断信号,从而起到保护逆变器和负载的作用。
34.本实用新型优选实施例中,采集模块包括电流测量计,用于对电能流动锁存单元、负载和储能单元的电流进行测量,并传输给控制器,用于故障保护。
35.在上述实施例基础上,采集模块还包括电流计量计,用于统计发电总量;当光伏发电系统产生的电能充足时,储能单元用于存储剩余电能,当光伏发电系统产生的电能不足时,储能单元将存储电能作为补充电能,储能单元包括蓄电池和散热器,散热器用于对蓄电池的温度进行检测,并通过内部散热铜管对其进行散热。
36.本实用新型优选实施例中,负载与储能单元之间通过双向变流器进行双向能量流动,使光伏发电系统产生的电能在满足负载的基础上,将多余的电能存储至储能单元,节约了能源,并在光伏发电系统的电能不足时,用于对负载进行供电,优选地,双向变流器采用pcs储能变流器。
37.在实际光伏发电时,若光照强度较高时,可产生大量电能,电能的一部分供负载消耗,盈余部分输送至储能单元以及电池的存储量,但当产生的电能电流大于设定阈值,对过流信号进行锁存,光伏发电系统停止供电,此时储能单元为负载提供电能,在检测的电能电流小于等于设定阈值后,过流锁存模块一和过流锁存模块二自动解锁,光伏发电系统恢复供电;若光照强度较低时,光伏发电系统产生的电能不足以满足负载,储能单元为负载提供电能,且在无交流负荷情况下,光伏发电系统产生的电能直接传输至储能单元。通过电能流动锁存单元对负载和储能单元的能量流动进行控制,能够根据实际情况进行灵活调整,避免受到光照强度而产生过流电流对负载和电池造成损坏,从而提供稳定的电能输出,保证了线路和设备的使用寿命,能够适用需要稳定电能供应的企业。
38.本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,
本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征:


1.一种光伏储能控制系统,其特征在于,包括:光伏发电系统、电能流动锁存单元、逆变器、负载、储能单元、控制器和采集模块;所述光伏发电系统依次通过所述电能流动锁存单元和所述逆变器与所述负载相连接,用于消耗日间所产生的电能或电能中的一部分;所述光伏发电系统还通过所述电能流动锁存单元与所述储能单元连接,用于存储电能中的剩余部分;所述储能单元和所述负载通过所述采集模块分别与所述控制器的信号输入端相连接,所述控制器的控制输出端分别与所述电能流动锁存单元连接和所述逆变器相连接。2.根据权利要求1所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述光伏发电系统光伏发电系统为单片太阳能电池或多片太阳能电池组成的光伏矩阵。3.根据权利要求1所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述电能流动锁存单元包括过流锁存模块一和过流锁存模块二,所述光伏发电系统通过所述过流锁存模块一与所述逆变器连接,所述光伏发电系统通过所述过流锁存模块二与所述储能单元连接;所述过流锁存模块一用于当检测电流大于设定阈值时,对过流信号进行锁存,并控制所述负载停止充电;所述过流锁存模块二用于当检测电流大于设定阈值时,对过流信号进行锁存,并控制所述储能单元停止充电。4.根据权利要求3所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述过流锁存模块一和所述过流锁存模块二的型号为140hli34000。5.根据权利要求1所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述控制器为dsp处理器。6.根据权利要求1所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述采集模块包括电流测量计,用于对所述电能流动锁存单元、所述负载和所述储能单元的电流进行测量,并传输给所述控制器和所述电能流动锁存单元。7.根据权利要求6所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述采集模块还包括电流计量计,用于统计发电总量;当所述光伏发电系统产生的电能充足时,所述储能单元用于存储剩余电能,当所述光伏发电系统产生的电能不足时,所述储能单元将存储电能作为补充电能。8.根据权利要求1所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述负载与所述储能单元之间通过双向变流器进行双向能量流动。9.根据权利要求8所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述双向变流器采用pcs储能变流器。10.根据权利要求1所述的光伏储能控制系统,其特征在于,所述逆变器的型号为sg5ktl。

技术总结


本实用新型涉及储能控制技术领域,尤其涉及一种光伏储能控制系统,包括:光伏发电系统、电能流动锁存单元、逆变器、负载、储能单元、控制器和采集模块;光伏发电系统依次通过电能流动锁存单元和逆变器与负载相连接,用于消耗日间所产生的电能或电能中的一部分;光伏发电系统还通过电能流动锁存单元与储能单元连接,用于存储电能中的剩余部分;储能单元和负载通过采集模块分别与控制器和电能流动锁存单元连接,控制器还与逆变器相连接。控制器用于依据检测电流控制负载和储能单元的能量流动,能够根据实际情况进行灵活调整,避免受到光照强度而产生过流电流对负载和电池造成损坏,从而提供稳定的电能输出,保证了线路和设备的使用寿命。命。命。


技术研发人员:

朱杰 王鹏 曹鑫

受保护的技术使用者:

江苏晟信新能源有限公司

技术研发日:

2022.10.18

技术公布日:

2023/1/19


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本文链接:http://www.wtabcd.cn/zhuanli/patent-1-70774-0.html

来源:专利查询检索下载-实用文体写作网版权所有,转载请保留出处。本站文章发布于 2023-01-22 21:26:46

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