光伏储能设备和系统技术方案

技术编号:41194932 阅读:17 留言:0更新日期:2024-05-07 22:23
本申请公开了一种光伏储能设备和系统,通过在交流逆变模块中实现H桥拓扑结构,基于该拓扑结构可以实现多个光伏储能设备的级联,可以根据用户的不同用电需求,来调整光伏储能设备的级联台数,从而可以实现光伏储能系统的灵活应用,满足了用户需求。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于光伏系统和电化学储能领域,尤其涉及一种光伏储能设备和系统


技术介绍

1、光伏储能系统,可以利用光伏技术将太阳能转化为电能,并使用电池进行能量存储,还可以将电能输送至电网或离线负载。

2、户用光伏储能系统,可以作为用户的紧急备用电源,在电网故障或停电时提供必要的电力支持,用户可以根据实际用电需求,选择合适功率的户用光伏储能系统。在现有技术中,户用光伏储能系统的输出功率是固定的,即系统功率确定后无法再提升,无法同时满足不同用户的用电需求,使用灵活性差。

3、因此,现有技术存在的问题是:户用光伏储能系统的功率无法灵活调整,不能满足用户的需求。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种光伏储能设备和系统,解决了户用光伏储能系统的功率无法灵活调整,无法满足用户的需求的问题。

2、第一方面,本申请实施例提供了一种光伏储能设备,包括第一直流电源模块、交流逆变模块、第二直流电源模块、电池储能模块和控制采样模块,其中:

3、第一直流电源模块的第一端与光伏发电模块连接,第一直流电源模块的第二端与交流逆变模块的第一端连接,第一直流电源模块的第三端与控制采样模块的第一端连接;

4、交流逆变模块的第二端与电网或离网负载连接,交流逆变模块的第三端与第二直流电源模块的第一端连接,交流逆变模块的第四端与控制采样模块的第二端连接;

5、第二直流电源模块的第二端与电池储能模块的第一端连接,第二直流电源模块的第三端与控制采样模块的第三端连接;

6、电池储能模块的第二端与与控制采样模块的第四端连接;

7、交流逆变模块包括h桥电路。

8、在一些可能的实现中,h桥电路包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和第四开关单元,其中:

9、第一开关单元的第一端与第三开关单元的第一端和第一输入端连接,第一开关单元的第二端与第二开关单元的第一端和第一输出端连接;

10、第二开关单元的第二端与第四开关单元的第二端和第二输入端连接;

11、第三开关单元的第二端与第四开关单元的第一端和第二输出端连接;

12、第一开关单元的第三端、第二开关单元的第三端、第三开关单元的第三端和第四开关单元的第三端,均与控制采样模块连接。

13、在一些可能的实现中,第一直流电源模块包括:第一电容、第一电感、第五开关单元、第一二极管、第二电容,其中:

14、第一电容的第一端与第一电感的第一端和光伏发电模块的第一端连接,第一电容的第二端与第五开关单元的第二端和光伏发电模块的第二端连接;

15、第一电感的第二端与第一二极管的第一端连接和第五开关单元的第一端连接;

16、第五开关单元的第三端与控制采样模块连接;

17、第一二极管的第二端与第二电容的第一端和交流逆变模块的第一输入端连接;

18、第二电容的第二端与第五开关单元的第二端和交流逆变模块的第二输入端连接。

19、在一些可能的实现中,第二直流电源模块包括:第六开关单元、第七开关单元、第二二极管、第三电容,其中:

20、第六开关单元的第一端与交流逆变模块的第二输入端和第三电容的第一端连接,第六开关单元的第二端与第七开关单元的第二端和第二电感的第一端连接,第六开关单元的第三端与控制采样模块连接;

21、第七开关单元的第一端与交流逆变模块的第一输入端连接,第七开关单元的第三端与控制采样模块连接;

22、第三电容的第一端与电池储能模块的第一端连接,第三电容的第二端与第二电感的第二端和电池储能模块的第二端连接。

23、在一些可能的实现中,控制采样模块包括一个cpu。

24、在一些可能的实现中,控制采样模块用于对第一直流电源模块、交流逆变模块、第二直流电源模块和电池储能模块进行统一控制管理和信号采集。

25、第二方面,本申请实施例还提供了一种光伏储能系统,包括级联的多个第一方面,或第一方面中的任一可能实现方式中的光伏储能设备,其中,每个光伏储能设备连接一个光伏发电模块。

26、在一些可能的实现中,控制每个光伏储能设备输出信号之间的相位差值为目标值,目标值为输出信号的周期的倒数,其中,每个光伏储能设备的输出信号的周期相同。

27、本申请实施例的一种光伏储能设备和系统,通过在光伏储能设备中设置第一直流电源模块、交流逆变模块、第二直流电源模块、电池储能模块和控制采样模块,其中:第一直流电源模块的第一端与光伏发电模块连接,第一直流电源模块的第二端与交流逆变模块的第一端连接,第一直流电源模块的第三端与控制采样模块的第一端连接;交流逆变模块的第二端与电网或离网负载连接,交流逆变模块的第三端与第二直流电源模块的第一端连接,交流逆变模块的第四端与控制采样模块的第二端连接;第二直流电源模块的第二端与电池储能模块的第一端连接,第二直流电源模块的第三端与控制采样模块的第三端连接;电池储能模块的第二端与与控制采样模块的第四端连接;交流逆变模块包括h桥电路。通过在交流逆变模块中实现h桥拓扑结构,基于该拓扑结构可以实现多个光伏储能设备的级联,可以根据用户的不同用电需求,来调整光伏储能设备的级联台数,从而可以实现光伏储能系统的灵活应用,满足了用户需求。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光伏储能设备,其特征在于,包括第一直流电源模块、交流逆变模块、第二直流电源模块、电池储能模块和控制采样模块,其中:

2.根据权利要求1所述的光伏储能设备,其特征在于,所述H桥电路包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和第四开关单元,其中:

3.根据权利要求1所述的光伏储能设备,其特征在于,所述第一直流电源模块包括:第一电容、第一电感、第五开关单元、第一二极管、第二电容,其中:

4.根据权利要求1所述的光伏储能设备,其特征在于,所述第二直流电源模块包括:第六开关单元、第七开关单元、第二电感、第三电容,其中:

5.根据权利要求1所述的光伏储能设备,其特征在于,所述控制采样模块包括一个CPU。

6.根据权利要求5所述的光伏储能设备,其特征在于,所述控制采样模块用于对所述第一直流电源模块、所述交流逆变模块、所述第二直流电源模块和所述电池储能模块进行统一控制管理和信号采集。

7.一种光伏储能系统,其特征在于,包括级联的多个权利要求1至6任一项所述的光伏储能设备,其中,每个所述光伏储能设备连接一个光伏发电模块。

8.根据权利要求7所述的光伏储能系统,其特征在于,控制每个所述光伏储能设备输出信号之间的相位差值为目标值,所述目标值为所述输出信号的周期的倒数,其中,每个所述光伏储能设备的所述输出信号的周期相同。

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【技术特征摘要】

1.一种光伏储能设备,其特征在于,包括第一直流电源模块、交流逆变模块、第二直流电源模块、电池储能模块和控制采样模块,其中:

2.根据权利要求1所述的光伏储能设备,其特征在于,所述h桥电路包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和第四开关单元,其中:

3.根据权利要求1所述的光伏储能设备,其特征在于,所述第一直流电源模块包括:第一电容、第一电感、第五开关单元、第一二极管、第二电容,其中:

4.根据权利要求1所述的光伏储能设备,其特征在于,所述第二直流电源模块包括:第六开关单元、第七开关单元、第二电感、第三电容,其中:

5.根据权利要求1所述的光伏储...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙成胜蔡斌申大力
申请(专利权)人:苏州时代新安能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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