光伏储空调系统负载柔性响应方法及系统技术方案

本申请涉及一种光伏储空调系统负载柔性响应方法及系统，所述方法包括在系统上电前，获取负载侧的负载功率以及光伏侧的光伏功率；比较负载功率和光伏功率，根据比较结果对负载侧的负载功率进行调节。本申请能够在直流负荷功率和光伏发电功率不匹配时，实现负荷的柔性调度，防止出现光伏发电弃光、系统过压以及负荷工作不正常的现象。荷工作不正常的现象。荷工作不正常的现象。

【技术实现步骤摘要】
光伏储空调系统负载柔性响应方法及系统


[0001]本申请涉及空调设备
，具体涉及一种光伏储空调系统负载柔性响应方法。

技术介绍

[0002]光伏发电系统中，光伏逆变器是核心部件，而MPPT技术是光伏逆变器的核心技术，最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，简称MPPT)系统是一种通过调节电气模块的工作状态，使光伏板能够输出更多电能的电气系统能够将太阳能电池板发出的直流电有效地贮存在蓄电池中，可有效地解决常规电网不能覆盖的偏远地区及旅游地区的生活和工业用电，不产生环境污染。MPPT控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值(VI)，使系统以最大功率输出对蓄电池充电。应用于太阳能光伏系统中，协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作，是光伏系统的大脑。
[0003]相关技术中，光伏(储)直驱空调系统可直接将光伏发电接入直流空调或直流负载，节约了早期光伏空调中间的转换环节，使得空调系统更加节能省电。但是当系统的直流负载功率和光伏发电功率不匹配时，就很容易出现直流负载功率太小，不能及时消纳光伏的能量，导致系统过压；直流负载功率太大，不能很好的驱动负荷，导致负荷工作不正常。
[0004]因此，现有技术中光伏(储)直驱空调系统中存在直流负载功率和光伏发电功率不匹配时，会出现的光伏弃光、系统过压以及由于负载功率太大导致负荷工作不正常的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种光伏储空调系统负载柔性响应方法及系统，以解决现有技术中直流负载功率和光伏发电功率不匹配时，会导致负荷工作不正常的问题。
[0006]为实现以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一种光伏储空调系统负载柔性响应方法，包括：
[0007]在系统上电前，获取负载侧的负载功率以及光伏侧的光伏功率；
[0008]比较所述负载功率和所述光伏功率，根据比较结果对所述负载侧的负载功率进行调节。
[0009]进一步地，所述获取负载侧的负载功率以及光伏侧的光伏功率，包括：
[0010]分别采集负载侧负载电压、负载电流，以及光伏侧的光伏电压、光伏电流；
[0011]根据所述负载电压、负载电流计算负载功率，以及根据光伏电压、光伏电流计算光伏功率。
[0012]进一步地，所述根据比较结果对所述负载侧的负载功率进行调节，包括：
[0013]如果所述光伏功率小于负载功率，则减小负载功率或切除一台负载，并再次比较所述光伏功率和负载功率，直至光伏功率等于负载功率时，系统开机运行；
[0014]如果所述光伏侧功率大于负载功率，则增加一台负载以增大负载功率，并再次比
较所述光伏功率和负载功率，直至光伏功率等于负载功率或负载全部接入时系统开机运行。
[0015]进一步地，还包括：
[0016]如果负载侧的负载全部切出时，所述光伏功率与负载功率仍不相等，则系统判定当前无光伏开机条件。
[0017]进一步地，通过电压采集电路采集光伏侧的电压和负载侧的电压；
[0018]通过电流采集电路采集光伏侧的电流和负载侧的电流。
[0019]本申请实施例提供一种光伏储空调系统，应用上述任一实施例提供的光伏储空调系统负载柔性响应方法，所述系统包括：光伏逆变器、光伏储空调及多个负载；所述光伏逆变器包括：光伏组串、直流母线和逆变单元；所述光伏储空调连接所述所述光伏组串和直流母线之间，所述逆变单元、多个所述负载通过关断开关与所述直流母线连接；
[0020]所述逆变单元包括：
[0021]三重BUCK
‑
BOOST电路，用于实现双向的直流升降压功能；
[0022]电压采集电路，用于采集光伏侧的电压和负载侧的电压；
[0023]电流采集电路，用于采集光伏侧的电流和负载侧的电流；
[0024]控制器，用于计算负载侧的负载功率以及光伏侧的光伏功率；
[0025]比较所述负载功率和所述光伏功率，根据比较结果对所述负载侧的负载功率进行调节。
[0026]进一步地，所述逆变器的主电路为三重BUCK
‑
BOOST电路，用于实现双向的直流升降压功能；所述三重BUCK
‑
BOOST电路包括三组交错并联的BOOST电路，每一组BOOST电路均包括：电感及两个三极管；
[0027]第一组BOOST电路包括三极管Q1、三极管Q2以及电感L1，电感L1的第一端与光伏组串连接，所述电感L1的另一端与三极管Q1的源极、三极管Q2的漏极共接；
[0028]第二组BOOST电路包括三极管Q3、三极管Q4以及电感L2，电感L2的第一端与光伏组串连接，所述电感L2的另一端与三极管Q3的源极、三极管Q4的漏极共接；
[0029]第一组BOOST电路包括三极管Q5、三极管Q6以及电感L3，电感L3的第一端与光伏组串连接，所述电感L3的另一端与三极管Q5的源极、三极管Q6的漏极共接；
[0030]所述三极管Q2、三极管Q4及三极管Q6的源极均接地。
[0031]进一步地，所述三重BUCK
‑
BOOST电路，还包括：
[0032]电容C1和电阻R1，所述电容C1的一端分别与所述三极管Q1的漏极、三极管Q2的漏极及三极管Q3的漏极连接，所述电容C1的另一端接地，所述电容C1和电阻R1并联。
[0033]进一步地，所述电流采样电路包括：
[0034]电阻R2、电阻R3、电阻R4、放大器U1、电容C2、电容C3以及电容C4；所述电容C2的一端与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端与电容C2的另一端、电容C3的一端共接，所述电容C3的另一端与放大器U1的正相输入端连接，所述放大器U1的负相输入端、放大器U1的输出端与电阻R4的一端共接，所述电阻R4的另一端与电容C4的一端连接，所述电容C4的另一端与电容C3的一端连接。
[0035]进一步的，所述电压采样电路，包括：
[0036]电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电
阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、放大器U2及放大器U3；
[0037]所述电阻R5的一端与电阻R6的一端连接，所述电阻R5的另一端与电容C5的一端、电阻R11的一端共接，所述电阻R6的另一端与电容C5的另一端均接地；所述电阻R11的另一端与电容C7的一端、电阻R11的一端共接；
[0038]所述电阻R8的一端与电阻R9的一端连接，所述电阻R8的另一端与电容C6的一端、电阻R10的一端共接，所述电阻R9的另一端与电容C6的另一端、电阻R13的一端共接，所述电阻R10的另一端与电容C7的另一端、电阻R12的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏储空调系统负载柔性响应方法，其特征在于，包括：在系统上电前，获取负载侧的负载功率以及光伏侧的光伏功率；比较所述负载功率和所述光伏功率，根据比较结果对所述负载侧的负载功率进行调节。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取负载侧的负载功率以及光伏侧的光伏功率，包括：分别采集负载侧负载电压、负载电流，以及光伏侧的光伏电压、光伏电流；根据所述负载电压、负载电流计算负载功率，以及根据光伏电压、光伏电流计算光伏功率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果对所述负载侧的负载功率进行调节，包括：如果所述光伏功率小于负载功率，则减小负载功率或切除一台负载，并再次比较所述光伏功率和负载功率，直至光伏功率等于负载功率时，系统开机运行；如果所述光伏侧功率大于负载功率，则增加一台负载以增大负载功率，并再次比较所述光伏功率和负载功率，直至光伏功率等于负载功率或负载全部接入时系统开机运行。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：如果负载侧的负载全部切出时，所述光伏功率与负载功率仍不相等，则系统判定当前无光伏开机条件。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，通过电压采集电路采集光伏侧的电压和负载侧的电压；通过电流采集电路采集光伏侧的电流和负载侧的电流。6.一种光伏储空调系统，其特征在于，应用权利要求1至5任一项所述的光伏储空调系统负载柔性响应方法，所述系统包括：光伏逆变器、光伏储空调及多个负载；所述光伏逆变器包括：光伏组串、直流母线和逆变单元；所述光伏储空调连接所述所述光伏组串和直流母线之间，所述逆变单元、多个所述负载通过关断开关与所述直流母线连接；所述逆变单元包括：三重BUCK
‑
BOOST电路，用于实现双向的直流升降压功能；电压采集电路，用于采集光伏侧的电压和负载侧的电压；电流采集电路，用于采集光伏侧的电流和负载侧的电流；控制器，用于计算负载侧的负载功率以及光伏侧的光伏功率；比较所述负载功率和所述光伏功率，根据比较结果对所述负载侧的负载功率进行调节。7.根据权利要求6所述的光伏储空调系统，其特征在于，所述逆变器的主电路为三重BUCK
‑
BOOST电路，用于实现双向的直流升降压功能；所述三重BUCK
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BOOST电路包括三组交错并联的BOOST电路，每一组BOOST电路均包括：电感及两个三极管；第一组BOOST电路包括三极管Q1、三极管Q2以及电感L1，电感L1的第一端与光伏组串连接，所述电感L1的另一端与三极管Q1的源极、三极管Q2的漏极共接；第二组BOOST电路包括三极管Q3、三极管Q4以及电感L2，电感L2的第一端与光伏组串连接，所述电感L2的另一端与三极管Q3的源极、三极管Q4的漏极共接；
第一组BOOST电路包括三极管Q5、三极管Q6以及电感L3，电感L3的第一端与光伏组串连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄猛，黄颂儒，郭浩，张哲，孙雨欣，
申请(专利权)人：国创能源互联网创新中心广东有限公司，
类型：发明
国别省市：