并网型发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种并网型发电系统，包括发电部件（４）、用于检测发电部件（４）的发电量的第一检测装置（１）、用于存储多余电量的储能装置、用于连通储能装置与发电部件（４）或者储能装置与并网型发电系统的电网（５）的充放电装置（６），以及用于控制储能装置的充、放电的控制装置（２），储能装置包括储能电池（３１）和用于保护储能电池的电池保护装置，储能电池（３１）和电池保护装置在控制装置的控制下充、放电。本发明专利技术所提供的储能装置具有较长的使用寿命，降低了发电系统的使用成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发电系统领域，特别是涉及一种并网型发电系统。
技术介绍
随着国民经济结构的调整及居民生活用电比重的增大，以及传统能源的日益匮乏，风能和太阳能等新能源的应用越来越广泛，新能源的发电规模也快速攀升。发电系统一般分为离网型系统和并网型系统。离网型系统与电网不相关联，独立 运行，发电功率较小，主要用于无电区居民的日常生活用电或者短时的应急用电中，应用范 围较为有限。并网型系统的发电机产生电能后，通过并网设备将电能并入电网，通过电网向 大网用户供电。由于风力发电和太阳能发电自身所固有的随机性和间歇性的特点，决定了上述两 种发电方式的规模化发展必然会对电网调峰和系统安全运行带来极大地影响，为了保证电 网的稳定性，通常需要在发电系统中连接储能装置，以便在风力发电或太阳能发电的发电 量较大时存储电能，或者在发电量较小的时候释放电能，从而平衡新能源发电系统的功率 输出。然而，由于风力发电或者太阳能发电的发电部件的发电功率的波动性很大，就需 要储能装置能够以较快的速度充电或者放电，即当发电部件在瞬时的发电量很大时，需要 对储能装置快速充电；当发电部件在瞬时的发电量很小时，需要储能装置快速放电，而以 较大的电流充电或者放电很容易对储能装置造成很大的损伤，严重影响储能装置的使用寿 命，造成新能源发电的成本的增加。因此，如何延长新能源发电系统中的储能装置的使用寿命，降低发电系统的使用 成本，就成为本领域的技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种并网型发电系统，该并网型发电系统的储能装置具有较 长的使用寿命，降低了发电系统的使用成本。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种并网型发电系统、包括发电部件，用于检测 所述发电部件的发电量的第一检测装置、用于存储多余电量的储能装置、用于连通所述储 能装置与所述发电部件或者所述储能装置与所述并网型发电系统的电网的充放电装置，以 及用于控制所述储能装置的充、放电的控制装置，所述储能装置包括储能电池和用于保护 所述储能电池的电池保护装置，所述储能电池和所述电池保护装置在所述控制装置的控制 下充、放电。优选地，所述电池保护装置为电容，所述电容与所述储能电池并联。优选地，还包括导通开关，所述导通开关在所述控制装置的控制下可选择地将所 述电容和所述储能电池连通或断开。优选地，所述充放电装置为双向变流器。优选地，还包括第二检测装置，用于检测所述储能装置的储存电量，并将检测结果 传输至所述控制装置，所述控制装置将所述检测结果与预先存储的第一预定值以及第二预 定值进行比较，当所述检测结果大于所述第一预定值时，所述控制装置控制所述储能装置 停止存储电能，当所述检测结果小于所述第二预定值时，所述控制装置控制所述储能装置 停止释放电能。优选地，还包括第三检测装置，用于检测所述充放电装置的充放电的电压和电流， 并将检测结果传输至所述控制装置，所述控制装置根据所述第三检测装置和所述第一检测 装置的检测结果控制所述充放电装置的充放电的电压和电流。优选地，所述储能电池的数目为至少两个。优选地，所述电容的数目为至少两个。优选地，所述存储电池为液流电池、钠硫电池或者锂电池。本专利技术所提供的并网型发电系统，包括发电部件，第一检测装置、储能装置、充放 电装置和控制装置，储能装置包括储能电池和用于保护储能电池的电池保护装置，储能电 池和电池保护装置在控制装置的控制下充、放电。使用过程中，发电部件发电，并与并网型 发电系统的电网连接，第一检测装置检测发电部件的发电量，并将其传给控制装置，控制装 置根据预定的控制策略控制充放电装置的导通方向，并控制储能装置存、放电；当发电部件 的发电量较大时，充放电装置、储能电池和电池保护装置接收控制装置的指令，存储电能， 直至接收到停止存储指令，在此过程中，如果发电部件的在短时间内发出较多的电能，即出 现尖峰功率时，控制装置控制电池保护装置存储电能，从而保护了储能电池，防止其受到大 功率的冲击；当发电部件的发电量较小时，控制装置控制充放电装置导通储能装置和电网， 储能装置放电，以补充发电部件的不足，保证并网型发电系统输出电能的稳定性，另外，当 发电部件的发电量特别小，需要储能装置以较大功率放电时，控制装置控制电池保护装置 放电，从而保护了储能电池。可以看出，电池保护装置可以满足快速放电充电的要求，从而 减小充放电电流过大对电池造成损伤，延长电池的使用寿命，保证了并网型发电系统功率 输出的稳定性。在一种优选实施方式中，本专利技术所提供的电池保护装置为电容，电容与储能电池 并联。电容的制造成熟，功能强大，并且瞬间充放电能力很强，因此，利用电容保护储能电池 不仅可以实现减小充电电流过大对电池造成损伤，延长电池的使用寿命，保证并网型发电 系统功率输出的稳定性的目的，而且可以减少成本，提高并网型发电系统的使用可靠性。在另一种优选实施方式中，本专利技术所提供的并网型发电系统还包括第二检测装 置，用于实时检测所述储能装置的储存电量。这样，就可以在系统的运行过程中，实时地检 测储能装置所存储的电量，从而可以避免在储能电池充满的情况下，继续充电，导致电池过 充，或者在储能电池电荷放完的情况下，继续放电，导致电池过放，从而保证了电池的正常 工作，延长了电池的使用寿命。在另一种优选实施方式中，本专利技术所提供的并网型发电系统的储能电池可以为液 流电池、钠硫电池或者锂电池，上述电池具有较好的存储性能，不仅具有较高的放电深度， 而且能够满足较大电流的充放电的要求，具有较长的使用寿命，从而提高了并网型发电系 统的使用性能，延长了并网型发电系统的使用寿命。附图说明图1为本专利技术第一种具体实施方式所提供的并网型发电系统的结构示意图；图2为本专利技术第二种具体实施方式所提供的并网型发电系统的结构示意图；图3为本专利技术第三种具体实施方式所提供的并网型发电系统的结构示意图；图4为本专利技术第四种具体实施方式所提供的并网型发电系统的结构示意图；图5为本专利技术第五种具体实施方式所提供的并网型发电系统的结构示意图。具体实施例方式本专利技术的核心是提供一种并网型发电系统，该并网型发电系统的储能装置具有较 长的使用寿命，降低了发电系统的使用成本，并且降低了存储过程中电能的损耗。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式 对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1，图1为本专利技术第一种具体实施方式所提供的并网型发电系统的结构 示意图。在一种具体实施方式中，本专利技术所提供的并网型发电系统，包括发电部件4、第一 检测装置1、充放电装置6、储能装置和控制装置2，其中储能装置包括储能电池31和用于保 护储能电池31的电池保护装置，储能电池31和电池保护装置在控制装置2的控制下充、放^^ o工作过程中，第一检测装置1实时地检测发电部件4的发电量，当发电部件4的发 电量超出预先设定最大值时，控制装置2控制充放电装置6连通发电部件和储能电池31或 者电池保护装置，并控制储能电池31或者电池保护装置储存电能，当发电部件4的发电量 低于预先设定最小值时，控制装置2控制充放电装置6连通储能装置和电网，并控制储能装 置释放电能，从而保证电网5供电的稳定性和安全性。具体地，如果发电部件在短时间内发出较多的电能，即出现尖峰功率时，控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种并网型发电系统，包括发电部件（４）、用于检测所述发电部件（４）的发电量的第一检测装置（１）、用于存储多余电量的储能装置、用于连通所述储能装置与所述发电部件（４）或者所述储能装置与所述并网型发电系统的电网（５）的充放电装置（６），以及用于控制所述储能装置的充、放电的控制装置（２），其特征在于，所述储能装置包括储能电池（３１）和用于保护所述储能电池的电池保护装置，所述储能电池（３１）和所述电池保护装置在所述控制装置的控制下充、放电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴佳梁，叶坚强，李继涛，
申请(专利权)人：三一电气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]