一种光储柴离网并机系统的控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种光储柴离网并机系统的控制方法，首先根据电路系统中是否有交流电存在来进入并网模式或者离网模式，在并网模式中根据SOC的数值来执行第一方案或者第二方案，在离网模式中，根据光伏发电单元可发电的最大功率与负载功率对比来确定执行第三方案，之后根据SOC的数值来确定执行第四方案或者第五方案。通过上述控制方法，可以根据柴油机的开启与关闭来分别对光伏发电的功率进行控制，尽可能的利用光伏发电功率来充电，同时对电池剩余电量SOC值进行判断来控制是否对电池进行充电，并且采用不同方案进行充电，能够提高电池的使用寿命，最大化利用光伏发电，节省能源且降低维修成本。降低维修成本。降低维修成本。

【技术实现步骤摘要】
一种光储柴离网并机系统的控制方法


[0001]本专利技术涉及电能应用
，尤其是涉及一种光储柴离网并机系统的控制方法。

技术介绍

[0002]目前市面上的光储柴离网并机系统，是利用光伏、电池储能以及柴油机进行供电的系统，这种系统主要适用于没有电网的地区用电。
[0003]目前的光储柴系统在使用中必须提前确认好负载功率，一旦系统投入，后期不能增加负载，同时在使用柴油机时，柴油机与光伏单元不能很好的对电池充电与放电功率进行分配，在满足光伏发电功率尽可能利用的情况下，电池的充电保护比较困难，这样就会导致电池在充电过程中发生损坏，影响其使用寿命，从而增加了整个系统的维修成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种尽可能利用光伏发电的情况下保护电池的光储柴离网并机系统的控制方法。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种光储柴离网并机系统的控制方法，该系统包括直流母线、无缝切换柜、连接在无缝切换柜上的负载与柴油机、电池单元、光伏发电单元、PCS单元、以及EMS单元，该控制方法为，S1、EMS单元接收到电路系统中的电压信号，判断是否有交流电存在，若是进入步骤S2，若否进入步骤S3；S2、进入并网模式，判断电池单元内剩余电量值SOC，若SOC≥第一电量阈值Q1，则执行第一方案，第一方案为光伏发电单元不发电；若SOC≤第二电量阈值Q2，则执行第二方案，第二方案为光伏发电单元发电的功率由电池可充功率与PCS单元向电池单元充电的功率计算而得；若第二电量阈值Q2＜SOC＜第一电量阈值Q1，则执行第一方案或者第二方案；S3、进入离网模式，判断光伏发电单元可发电的最大功率是否小于负载功率，若是则执行第三方案，第三方案为光伏发电单元发电的功率与电池单元放电功率之和等于负载功率，若否则进入步骤S4；S4、判断电池单元内剩余电量值SOC，若SOC≥第三电量阈值Q3，则执行第四方案，第四方案为光伏发电单元发电功率与负载功率相等；若SOC≤第四电量阈值Q4，则执行第五方案，第五方案为光伏发电单元发电的功率由电池可充功率与负载功率计算而得；若第四电量阈值Q4＜SOC＜第三电量阈值Q3，则执行第四方案或者第五方案。
[0006]进一步具体的，在所述第二方案中，光伏发电单元发电的功率PV=电池可充功率*80%
‑
PCS单元向电池单元充电的功率。
[0007]进一步具体的，若PV＞0，则按照PV计算数值由光伏发电单元进行发电，若PV≤0，则光伏发电单元不发电。
[0008]进一步具体的，在所述第五方案中，光伏发电单元发电的功率PV=电池可充功率*80%+负载功率。
[0009]进一步具体的，在所述步骤S2中，当第二电量阈值Q2＜SOC＜第一电量阈值Q1时，判断SOC的变化方向，若SOC从大于或等于第一电量阈值Q1降至该区间内，则执行第一方案，若SOC从小于或等于第二电量阈值Q2升至该区间内，则执行第二方案。
[0010]进一步具体的，在所述步骤S4中，当第四电量阈值Q4＜SOC＜第三电量阈值Q3时，判断SOC的变化方向，若SOC从大于或等于第三电量阈值Q3降至该区间内，则执行第四方案，若SOC从小于或等于第四电量阈值Q4升至该区间内，则执行第五方案。
[0011]进一步具体的，所述第一电量阈值Q1与第三电量阈值Q3相同为总电量Q的95%，所述第二电量阈值Q2与第四电量阈值Q4相同为总电量Q的90%。
[0012]进一步具体的，在所述步骤S1之前，在EMS单元内设置柴油机的开启值与关闭值，根据开启值与关闭值控制柴油机的开启与关闭。
[0013]进一步具体的，所述的开启值与关闭值为电池单元的SOC值，或者为时间点。
[0014]进一步具体的，在所述步骤S1之前，手动控制柴油机的开启与关闭。
[0015]本专利技术的有益效果是：通过上述控制方法，可以根据柴油机的开启与关闭来分别对光伏发电的功率进行控制，尽可能的利用光伏发电功率来充电，同时对电池剩余电量SOC值进行判断来控制是否对电池进行充电，并且采用不同方案进行充电，能够提高电池的使用寿命，最大化利用光伏发电，节省能源且降低维修成本。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的光储柴离网并机系统的结构框图；图2是本专利技术控制方法判断流程图。
[0017]图中：1、直流母线； 2、无缝切换柜； 3、电池单元； 4、PCS单元； 5、光伏发电单元； 6、柴油机； 7、负载； 8、EMS单元； 51、PDS单元。
具体实施方式
[0018]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖 直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0021]如图1所示本专利技术提供一种光储柴离网并机系统，该系统包括直流母线1，用于接收电池侧的电流，并可向电池单元3充电或者向无缝切换柜2侧的负载7供电；无缝切换柜2，用于切换供电的方式，由电池侧供电或者柴油机6供电；柴油机6，连接于无缝切换柜2上用于发电，产生交流电；电池单元3，连接在直流母线1上，可通过直流母线1完成放电与充电操作；光伏发电单元5，连接在直流母线1上，光伏发出的电可通过直流母线1输出，同时在光伏发电单元5内部设置有控制光伏的PDS（Power DCDC conversion system，DCDC转换系统）单元51；PCS（Power conversion system，储能变流系统）单元4，连接在直流母线1与无缝切换柜2之间，可以将电池侧的直流电向无缝切换柜2导出给负载7供电，也可以将柴油机6侧的交流电变换为直流电向电池侧导入；EMS单元8，为整体系统的控制中心，EMS单元8分别与电池单元3、PCS单元4、PDS单元51、柴油机6以及无缝切换柜2电连接。
[0022]其中，PCS单元4可以有多个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光储柴离网并机系统的控制方法，该系统包括直流母线、无缝切换柜、连接在无缝切换柜上的负载与柴油机、电池单元、光伏发电单元、PCS单元、以及EMS单元，其特征在于，该控制方法为，S1、EMS单元接收到电路系统中的电压信号，判断是否有交流电存在，若是进入步骤S2，若否进入步骤S3；S2、进入并网模式，判断电池单元内剩余电量值SOC，若SOC≥第一电量阈值Q1，则执行第一方案，第一方案为光伏发电单元不发电；若SOC≤第二电量阈值Q2，则执行第二方案，第二方案为光伏发电单元发电的功率由电池可充功率与PCS单元向电池单元充电的功率计算而得；若第二电量阈值Q2＜SOC＜第一电量阈值Q1，判断SOC的变化方向，若SOC从大于或等于第一电量阈值Q1降至该区间内，则执行第一方案，若SOC从小于或等于第二电量阈值Q2升至该区间内，则执行第二方案；S3、进入离网模式，判断光伏发电单元可发电的最大功率是否小于负载功率，若是则执行第三方案，第三方案为光伏发电单元发电的功率与电池单元放电功率之和等于负载功率，若否则进入步骤S4；S4、判断电池单元内剩余电量值SOC，若SOC≥第三电量阈值Q3，则执行第四方案，第四方案为光伏发电单元发电功率与负载功率相等；若SOC≤第四电量阈值Q4，则执行第五方案，第五方案为光伏发电单元发电的功率由电池可充功率与负载功率计算而得；若第四电量阈值Q4＜SOC＜第三电量阈值Q3，判断SOC的变化方向，若S...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，王姝，游峰，董嵘，司修利，
申请(专利权)人：沃太能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：