一種基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng),特別是涉及基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能和風(fēng)能資源一樣,自身存在間歇性、不穩(wěn)定性等特點,這決定了太陽能發(fā)電也將會遭遇跟風(fēng)電同樣的并網(wǎng)難、遠(yuǎn)距離輸送損耗大等問題。由于天氣因素影響,太陽能發(fā)電很不穩(wěn)定,特別是大型太陽能電站,隨著光照強度的瞬間變化,并網(wǎng)輸出功率瞬間波動很大,對電網(wǎng)產(chǎn)生很大沖擊,存在嚴(yán)重的安全隱患,且電力調(diào)度難道非常大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是如何提供一種將太陽能電站與鋰離子電池儲能系統(tǒng)相結(jié)合,形成一個局域的微網(wǎng)系統(tǒng),通過控制雙向變換器(PCS)的充放電,實現(xiàn)光伏發(fā)電功率平滑輸出,有效降低對電網(wǎng)的沖擊,改善電能質(zhì)量,減少電網(wǎng)安全事故,且可以實現(xiàn)電網(wǎng)削峰填谷和功率控制,對電網(wǎng)調(diào)峰起到一定作用的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng),包括:能量控制系統(tǒng)和微網(wǎng)系統(tǒng),所述能量控制系統(tǒng)和微網(wǎng)系統(tǒng)之間控制連接,所述微網(wǎng)系統(tǒng)包括儲能控制系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng),所述儲能控制系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)均與所述的能量控制系統(tǒng)之間控制連接,所述能量控制系統(tǒng)向儲能控制系統(tǒng)下發(fā)控制指令,所述光伏發(fā)電系統(tǒng)實時上傳輸出功率至能量控制系統(tǒng)。
[0005]在一個較佳實施例中,所述能量控制系統(tǒng)實時監(jiān)控儲能控制系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏發(fā)電狀態(tài),并提供平滑功率模式、削峰填谷模式、無功補償模式或計劃功率跟蹤模式中的一種為工作模式。
[0006]在一個較佳實施例中,所述平滑功率模式中包含有并網(wǎng)點和雙向變換器,根據(jù)實時檢測到的并網(wǎng)點的輸出功率,在并網(wǎng)點的輸出功率突然升高或者下降時,控制雙向變換器的充電模式或放電模式,從而實現(xiàn)光伏發(fā)電并網(wǎng)點的功率平滑。
[0007]在一個較佳實施例中,所述削峰填谷模式根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率,控制儲能控制系統(tǒng)在輸出功率的高峰期存儲電能,在輸出功率的低谷期釋放電能,達(dá)到對光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出功率曲線的削峰填谷作用。
[0008]在一個較佳實施例中,所述無功補償模式中通過能量控制系統(tǒng)對儲能控制系統(tǒng)進行無功控制,完成對電網(wǎng)的無功補償。
[0009]在一個較佳實施例中,所述計劃功率跟蹤模式中包含有計劃功率曲線、實際光伏功率輸出曲線,所述的能量控制系統(tǒng)根據(jù)輸入的計劃功率曲線和實際光伏功率輸出曲線控制儲能控制系統(tǒng)輸入輸出功率,從而使當(dāng)前輸送的功率曲線趨近于計劃功率曲線。
[0010]在一個較佳實施例中,所述的基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)還包括:2個升壓變壓器、光伏逆變器、雙向變換器、光伏陣列和鋰離子電池,所述升壓變壓器分別與光伏逆變器、雙向變換器之間相互連接,所述光伏陣列與光伏逆變器之間相連接,所述雙向變換器與鋰離子電池之間相連接。
[0011]在一個較佳實施例中,所述的基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)還包括:并網(wǎng)開關(guān)和公共電網(wǎng),所述并網(wǎng)開關(guān)與2個升壓變壓器之間分別相連接。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:將太陽能電站與鋰離子電池儲能系統(tǒng)相結(jié)合,形成一個局域的微網(wǎng)系統(tǒng),通過控制雙向變換器(PCS )的充放電,實現(xiàn)光伏發(fā)電功率平滑輸出,有效降低對電網(wǎng)的沖擊,改善電能質(zhì)量,減少電網(wǎng)安全事故,且可以實現(xiàn)電網(wǎng)削峰填谷和功率控制,對電網(wǎng)調(diào)峰起到一定作用。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖,其中:
圖1是本發(fā)明基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)一具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)一具體實施例的具體器件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0015]請參閱圖1,在本發(fā)明的一個具體實施例中提供一種基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng),所述的基于鋰離子電池儲能的光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)包括:能量控制系統(tǒng)和微網(wǎng)系統(tǒng),所述能量控制系統(tǒng)和微網(wǎng)系統(tǒng)之間控制連接,所述微網(wǎng)系統(tǒng)包括儲能控制系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng),所述儲能控制系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)均與所述的能量控制系統(tǒng)之間控制連接,所述能量控制系統(tǒng)向儲能控制系統(tǒng)下發(fā)控制指令,所述光伏發(fā)電系統(tǒng)實時上傳輸出功率至能量控制系統(tǒng)。
[0016]所述能量控制系統(tǒng)實時監(jiān)控儲能控制系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏發(fā)電狀態(tài),并提供平滑功率模式、削峰填谷模式、無功補償模式或計劃功率跟蹤模式中的一種為工作模式。所述平滑功率模式中包含有并網(wǎng)點和雙向變換器,根據(jù)實時檢測到的并網(wǎng)點的輸出功率,在并網(wǎng)點的輸出功率突然升高或者下降時,控制雙向變換器的充電模式或放電模式,從而實現(xiàn)光伏發(fā)電并網(wǎng)點的功率平滑。所述削峰填谷模式根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率,控制儲能控制系統(tǒng)在輸出功率的高峰期存儲電能,在輸出功率的低谷期釋放電能,達(dá)到對光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出功率曲線的削峰填谷作用。
[0017]所述無功補償模式中通過能量控制系統(tǒng)對儲能控制系統(tǒng)進行無功控制,完成對電網(wǎng)的無功補償。