离网光伏系统剩余发电功率利用方法、离网光伏系统技术方案

本申请涉及离网光伏系统剩余发电功率利用方法和离网光伏系统，属于新能源技术领域，该离网光伏系统剩余发电功率利用方法包括，确定系统中剩余发电功率情况；在存在剩余发电功率时，基于PWM技术将发电剩余功率向系统中预先设置的附加负载输出；附加负载包括用于实现对蓄电池工作环境温度调节的加热装置和制冷装置。本申请可有效利用剩余发电功率来驱动加热装置或制冷装置工作，避免了发电能量的浪费。费。费。

【技术实现步骤摘要】
离网光伏系统剩余发电功率利用方法、离网光伏系统


[0001]本申请属于新能源
，具体涉及一种离网光伏系统剩余发电功率利用方法、离网光伏系统。

技术介绍

[0002]目前，相关技术中，光伏系统分为并网光伏系统和离网光伏系统，离网光伏系统中，控制器将光伏组件发出的电进行变换和管理为负载供电及为系统中蓄电池充电。
[0003]且具体的，这类离网光伏系统中，一般情况下，控制器将光伏组件发出的电变换电压后给负载供电，同时给蓄电池供电。当光伏组件电能不足时，控制器控制蓄电池给负载供电作为补充或者全部由蓄电池供电。而在实际充电时，存在着当蓄电池充满后，光伏组件发出的电只给负载供电的情况。由前文所述可知，此时光伏组件所能发出的最大电能是远大于负载所需电能的，即光伏组件存在剩余发电功率，而现有技术中这时控制器只能输出够负载所需电能，而剩余发电功率被光伏组件发热所消耗掉了，这导致了光伏组件的低效利用，浪费了发电能量。
[0004]并且离网光伏系统一般应用在室外(如山区设置的太阳能路灯)，室外环境的高温或低温都会影响蓄电池的寿命和容量，进而影响设备的使用。
[0005]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0006]为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种离网光伏系统剩余发电功率利用方法、及离网光伏系统，可有效利用光伏充电剩余功率，并降低室外环境的高温或低温对蓄电池的影响。
[0007]为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：
[0008]第一方面，
[0009]本申请提出一种离网光伏系统剩余发电功率利用方法，该方法包括如下步骤：
[0010]确定系统中剩余发电功率情况；
[0011]在存在剩余发电功率时，基于PWM技术将所述发电剩余功率向系统中预先设置的附加负载输出；
[0012]其中，所述附加负载包括用于实现对蓄电池工作环境温度调节的加热装置和制冷装置。
[0013]可选地，所述判断确定系统中剩余发电功率情况，包括；
[0014]检测并获取系统中蓄电池组件的当前电池电压值及当前电池电流值；
[0015]在当前电池电压值等于预设电压值、且当前电池电流值小于预设电流值时，确定系统中存在发电剩余功率。
[0016]可选地，所述基于PWM技术将所述发电剩余功率向系统中预先设置的加热装置和
制冷装置输出，包括：
[0017]获取对蓄电池工作环境温度的当前采样数据；
[0018]根据该采样数据对温度控制变量进行更新；
[0019]将更新后的温度控制变量与预设门限值进行比较，
[0020]当温度控制变量的值小于低温门限值时，控制制冷装置关闭，并继续判断是否存在发电剩余功率，
[0021]若存在发电剩余功率，则控制加热装置打开并增加给加热装置的输出功率，之后继续获取当前采样数据并进行温度控制变量更新，否则直接继续获取当前采样数据并进行温度控制变量更新，
[0022]当温度控制变量的值高于高温门限值时，控制加热装置关闭，并继续判断是否存在发电剩余功率，
[0023]若存在发电剩余功率，则控制制冷装置打开并增加给制冷装置的输出功率，之后继续获取当前采样数据并进行温度控制变量更新，否则直接继续获取当前采样数据并进行温度控制变量更新，
[0024]当温度控制变量的值大于等于低温门限值且小于等于高温门限值，控制加热装置和制冷装置关闭，并继续获取当前采样数据并进行温度控制变量更新。
[0025]第二方面，
[0026]本申请提供一种离网光伏系统，该系统包括控制器，以及与所述控制器分别电连接的光伏组件、蓄电池组件和负载，该系统
[0027]还包括用于检测蓄电池组件工作环境温度的温度传感器，以及用于实现对蓄电池工作环境温度调节的加热装置和制冷装置；
[0028]所述控制器，还用于实现上述所述的方法的步骤。
[0029]可选地，所述温度传感器、加热装置和制冷装置分别与所述控制器电连接；
[0030]所述温度传感器设置在用于容置所述蓄电池组件的电池箱内；
[0031]所述加热装置为加热垫，所述加热垫紧贴设置在电池箱的两侧箱壁的内侧上；
[0032]所述制冷装置为半导体制冷片，所述半导体制冷片嵌设在电池箱的一端箱壁上。
[0033]可选地，所述加热垫为金属电阻加热型加热垫。
[0034]可选地，所述半导体制冷片上还包覆有散热片，所述散热片高出端箱壁表面、暴露在端箱壁外。
[0035]可选地，所述加热垫与所述蓄电池组件之间还填充有蓄热材料。
[0036]可选地，所述蓄热材料为相变材料。
[0037]可选地，所述电池箱的箱壁内还设置有保温夹层。
[0038]本申请采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
[0039]本申请可有效利用剩余发电功率来驱动加热装置或制冷装置工作，避免了发电能量的浪费，并更好的实现了蓄电组件工作环境温度的调节。
[0040]本专利技术的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0041]附图用来提供对本申请的技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分。其中，表达本申请实施例的附图与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，但并不构成对本申请技术方案的限制。
[0042]图1为本申请一个实施例提供的离网光伏系统剩余发电功率利用方法的流程示意图；
[0043]图2为本申请一个实施例提供的离网光伏系统剩余发电功率利用方法中加热装置及制冷装置的控制流程示意图；
[0044]图3为本申请一个实施例提供的离网光伏系统的系统结构示意图；
[0045]图4为本申请一个实施例提供的离网光伏系统的电池箱的结构示意图。
[0046]图中，110
‑
控制器；120
‑
光伏组件；130
‑
蓄电池组件；140
‑
负载；150
‑
温度传感器；160
‑
加热装置；170
‑
制冷装置；
[0047]210
‑
电池箱；220
‑
加热垫；230
‑
半导体制冷片；240
‑
散热片；250
‑
蓄热材料；260
‑
保温夹层。
具体实施方式
[0048]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离网光伏系统剩余发电功率利用方法，其特征在于，包括如下步骤，确定系统中剩余发电功率情况；在存在剩余发电功率时，基于PWM技术将所述发电剩余功率向系统中预先设置的附加负载输出；其中，所述附加负载包括用于实现对蓄电池工作环境温度调节的加热装置和制冷装置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断确定系统中剩余发电功率情况，包括；检测并获取系统中蓄电池组件的当前电池电压值及当前电池电流值；在当前电池电压值等于预设电压值、且当前电池电流值小于预设电流值时，确定系统中存在发电剩余功率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于PWM技术将所述发电剩余功率向系统中预先设置的加热装置和制冷装置输出，包括：获取对蓄电池工作环境温度的当前采样数据；根据该采样数据对温度控制变量进行更新；将更新后的温度控制变量与预设门限值进行比较，当温度控制变量的值小于低温门限值时，控制制冷装置关闭，并继续判断是否存在发电剩余功率，若存在发电剩余功率，则控制加热装置打开并增加给加热装置的输出功率，之后继续获取当前采样数据并进行温度控制变量更新，否则直接继续获取当前采样数据并进行温度控制变量更新，当温度控制变量的值高于高温门限值时，控制加热装置关闭，并继续判断是否存在发电剩余功率，若存在发电剩余功率，则控制制冷装置打开并增加给制冷装置的输出功率，之后继续获取当前采样数据并进行温度控制变量更新，否则直接继续获取当前采样数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓健，潘耀杰，谭捷，裴俊锋，王震，徐宁，
申请(专利权)人：北京意科瑞思能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：