發(fā)電系統(tǒng)及其儲(chǔ)能控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)電系統(tǒng)及其儲(chǔ)能控制裝置。該發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置包括：蓄電池監(jiān)控裝置，連接至蓄電池，用于提供所述蓄電池的監(jiān)控信息；以及儲(chǔ)能裝置控制電路，通過(guò)CAN總線與所述蓄電池監(jiān)控裝置相連接，用于通過(guò)所述CAN總線接收所述蓄電池的監(jiān)控信息，并根據(jù)所述蓄電池的監(jiān)控信息對(duì)所述蓄電池進(jìn)行控制。通過(guò)本發(fā)明，通過(guò)采用蓄電池監(jiān)控裝置，能夠使得發(fā)電系統(tǒng)中蓄電池的充放電得到合理控制，進(jìn)而達(dá)到了延長(zhǎng)蓄電池壽命和提高蓄電池充放電性能的效果。
【專利說(shuō)明】發(fā)電系統(tǒng)及其儲(chǔ)能控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及發(fā)電領(lǐng)域，具體而言，涉及一種發(fā)電系統(tǒng)及其儲(chǔ)能控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著新能源利用效率的提高，風(fēng)能和太陽(yáng)能作為分布式電源在供電系統(tǒng)中被廣泛采用。根據(jù)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)中該發(fā)電系統(tǒng)利用蓄電池作為系統(tǒng)儲(chǔ)能裝置。發(fā)電系統(tǒng)輸出多余電能由蓄電池儲(chǔ)存，當(dāng)發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)電能小于負(fù)載需求時(shí)，控制器儲(chǔ)能裝置控制電路使蓄電池放電供給負(fù)載。其中控制電路也具備防止過(guò)充過(guò)放的功能，合理的充放電控制有利于蓄電池壽命的延長(zhǎng)和充放電性能的提高。蓄電池屬于化學(xué)電源，其原理是將直流電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存，在發(fā)電系統(tǒng)中，蓄電池對(duì)發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的電能起著儲(chǔ)存和調(diào)節(jié)的作用。在離網(wǎng)工作模式下，蓄電池作為重要供電電源，其供電的可靠性直接影響到負(fù)載的正常穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)際工程中用到的蓄電池主要有:鉛酸蓄電池、鎳氫蓄電池、堿性蓄電池和鋰離子蓄電池。鋰離子蓄電池與其他電池相比，具備開(kāi)路電壓高，容量大、重量小，充放電迅速，自放電率低的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]實(shí)際應(yīng)用的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中，蓄電池的壽命主要是由充電方式及放電方式?jīng)Q定的。由于互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中蓄電池采用浮充方式充電，因此要延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，首先在蓄電池充電時(shí)，要嚴(yán)格的控制蓄電池的浮充電壓；其次在蓄電池放電時(shí)，不要使其過(guò)分放電?；谏鲜鲆螅l(fā)電系統(tǒng)主要包括供電設(shè)備(風(fēng)機(jī)、太陽(yáng)能電池板)、鉛酸蓄電池、調(diào)壓電路、防過(guò)充保護(hù)電路和防過(guò)放保護(hù)電路等組成。在太陽(yáng)能或風(fēng)能不充足時(shí)，蓄電池組就擔(dān)負(fù)起給負(fù)載供電的責(zé)任。此時(shí)有可能蓄電池的端電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于供電設(shè)備的電壓，為了避免蓄電池向供電設(shè)備放電，在供電設(shè)備和蓄電池之間必須接入阻塞二極管。
[0004]風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)輸出多余電能由蓄電池儲(chǔ)存，當(dāng)系統(tǒng)所發(fā)電能小于負(fù)載需求時(shí)，控制器控制儲(chǔ)能電路使蓄電池放電供給負(fù)載，控制電路也具備防止過(guò)充過(guò)放的功能，蓄電池合理的充放電控制電路有利于蓄電池壽命的延長(zhǎng)和充放電性能的提高。
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中蓄電池充放電控制不夠合理的問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的在于提供一種儲(chǔ)能控制裝置和發(fā)電系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中蓄電池充放電控制不夠合理的問(wèn)題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置包括:蓄電池監(jiān)控裝置，該蓄電池監(jiān)控裝置連接至蓄電池，用于提供蓄電池的監(jiān)控信息；以及儲(chǔ)能裝置控制電路通過(guò)CAN總線與蓄電池監(jiān)控裝置相連接，用于通過(guò)CAN總線接收蓄電池的監(jiān)控信息，并根據(jù)蓄電池的監(jiān)控信息對(duì)蓄電池進(jìn)行控制。
[0009]進(jìn)一步地，儲(chǔ)能裝置控制電路包括:DSP處理器，該DSP處理器用于處理蓄電池的監(jiān)控信息并輸出控制信號(hào)；采樣調(diào)理電路，與DSP處理器相連接，用于對(duì)蓄電池和電網(wǎng)的參數(shù)進(jìn)行采樣并向DSP處理器提供采樣數(shù)據(jù)；輸入輸出電平轉(zhuǎn)換電路，與DSP處理器相連接，用于對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換處理；以及驅(qū)動(dòng)電路，與DSP處理器相連接，用于接收DSP處理器發(fā)出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步地，儲(chǔ)能裝置控制電路還包括:故障保護(hù)電路，與DSP處理器相連接，用于檢測(cè)發(fā)電系統(tǒng)的故障信號(hào)，并經(jīng)過(guò)處理輸出給DSP處理器。
[0011]進(jìn)一步地，蓄電池監(jiān)控裝置為具有計(jì)算蓄電池剩余電量SOC的功能的裝置。
[0012]進(jìn)一步地，發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置內(nèi)設(shè)置有SOC的界限值包括:上限S0C，后備SOC和下限SOC。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種發(fā)電系統(tǒng)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)包括:發(fā)電設(shè)備，該發(fā)電設(shè)備用于產(chǎn)生電能；蓄電池，與發(fā)電設(shè)備相連接，用于存儲(chǔ)產(chǎn)生的電能；以及發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置，發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置與蓄電池相連接，用于控制蓄電池。
[0015]進(jìn)一步地，蓄電池為鋰離子蓄電電池。
[0016]進(jìn)一步地，發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置內(nèi)設(shè)置有蓄電池剩余電量SOC的界限值，包括:上限S0C，后備SOC和下限S0C。
[0017]進(jìn)一步地，發(fā)電系統(tǒng)工作在并網(wǎng)模式時(shí)，發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置用于:判斷發(fā)電設(shè)備是否啟動(dòng)，包括:如果發(fā)電設(shè)備啟動(dòng)，則判斷SOC是否小于上限S0C，其中，判斷SOC是否小于上限SOC包括:如果SOC小于上限S0C，則控制發(fā)電設(shè)備向蓄電池充電；以及如果SOC大于或等于上限S0C，則控制發(fā)電設(shè)備停止向蓄電池充電；
[0018]如果發(fā)電設(shè)備未啟動(dòng)，則判斷SOC是否大于后備S0C，其中判斷SOC是否大于后備SOC包括:如果SOC大于后備S0C，則控制蓄電池對(duì)外供電；以及如果SOC小于或等于后備S0C,則控制蓄電池停止對(duì)外供電。
[0019]進(jìn)一步地，發(fā)電系統(tǒng)工作在離網(wǎng)模式時(shí)，發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置用于:判斷發(fā)電設(shè)備可提供功率與負(fù)載所需輸入功率的大小關(guān)系，包括:如果發(fā)電設(shè)備可提供功率大于負(fù)載所需輸入功率，則判斷SOC是否小于上限S0C，其中判斷SOC是否小于上限SOC包括:如果SOC小于上限S0C，則控制發(fā)電設(shè)備向蓄電池充電；以及如果SOC大于或等于上限S0C，則控制發(fā)電設(shè)備停止向蓄電池充電，并控制供電設(shè)備降低功率；
[0020]如果發(fā)電設(shè)備可提供功率小于或等于負(fù)載所需輸入功率，則判斷SOC是否大于下限S0C，其中判斷SOC是否小于上限SOC包括:如果SOC大于下限S0C，則控制蓄電池對(duì)負(fù)載供電；以及如果SOC小于或等于下限S0C，則切斷與負(fù)載的連接，發(fā)電系統(tǒng)停止放電。
[0021]通過(guò)本發(fā)明，通過(guò)采用蓄電池監(jiān)控裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中蓄電池充放電控制不夠合理的問(wèn)題，進(jìn)而達(dá)到了延長(zhǎng)蓄電池壽命和提高蓄電池充放電性能的效果。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的儲(chǔ)能裝置控制電路示意圖；
[0024]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)在并網(wǎng)模式下蓄電池充放電流程圖；以及
[0025]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)在離網(wǎng)模式下蓄電池充放電流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0027]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置包括:蓄電池監(jiān)控裝置和儲(chǔ)能裝置控制電路。蓄電池監(jiān)控裝置連接至蓄電池，該蓄電池監(jiān)控裝置可以用于提供蓄電池的監(jiān)控信息，即蓄電池輸入輸出電壓，輸入輸出電流，剩余電量SOC等信息；儲(chǔ)能裝置控制電路通過(guò)CAN總線與蓄電池監(jiān)控裝置相連接，該儲(chǔ)能裝置控制電路可以用于通過(guò)CAN總線接收蓄電池的提供的監(jiān)控信息，并根據(jù)蓄電池的監(jiān)控信息對(duì)蓄電池進(jìn)行控制。
[0028]具體地，蓄電池監(jiān)控裝置通過(guò)檢測(cè)蓄電池輸入輸出電壓，輸入輸出電流，剩余電量SOC等監(jiān)控信息，并將蓄電池監(jiān)控信息通過(guò)CAN總線及時(shí)地傳輸給儲(chǔ)能裝置控制電路主控單元，該儲(chǔ)能裝置控制電路主控單元根據(jù)蓄電池的監(jiān)控信息對(duì)蓄電池進(jìn)行充電或者放電控制。當(dāng)蓄電池電壓超過(guò)預(yù)定的電壓范圍時(shí)，蓄電池監(jiān)控裝置向儲(chǔ)能裝置控制電路主控單元發(fā)出報(bào)警信息，必要時(shí)切斷蓄電池與發(fā)電設(shè)備之間的主接觸器，以達(dá)到保護(hù)蓄電池的目的。
[0029]優(yōu)選地，本發(fā)明實(shí)施例中的蓄電池可以為包含多個(gè)蓄電池的蓄電池組，其中蓄電池采用鋰離子蓄電池，鋰離子蓄電池具備開(kāi)路電壓高、容量大、重量小、充放電迅速和自放電率低的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置通過(guò)采用蓄電池監(jiān)控裝置，將蓄電池監(jiān)控信息通過(guò)CAN總線及時(shí)地傳輸給儲(chǔ)能裝置控制電路進(jìn)行處理并控制蓄電池的充放電，解決了蓄電池充放電控制不夠合理的問(wèn)題，進(jìn)而達(dá)到了延長(zhǎng)蓄電池壽命和提高蓄電池充放電性能的效果。
[0031]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的儲(chǔ)能裝置控制電路示意圖。如圖1所示，儲(chǔ)能裝置控制電路(圖中右側(cè)部分)包括=DSP處理器，采樣調(diào)理電路，電平轉(zhuǎn)換電路和驅(qū)動(dòng)電路。DSP處理器即為儲(chǔ)能裝置控制電路的主控單元，可以用于處理蓄電池的監(jiān)控信息并輸出控制信號(hào)，該控制信號(hào)用于控制蓄電池的充放電。采樣調(diào)理電路與DSP處理器相連接，可以用于對(duì)蓄電池和電網(wǎng)的參數(shù)(例如蓄電池側(cè)輸入的電壓和電流，逆變器輸出的電壓和電流，發(fā)電側(cè)輸出的電壓和電流等)進(jìn)行采樣并經(jīng)過(guò)AD轉(zhuǎn)換后向DSP處理器提供采樣數(shù)據(jù)，其中蓄電池和電網(wǎng)的參數(shù)采樣的采樣信號(hào)通過(guò)傳感器電路來(lái)獲取；電平轉(zhuǎn)換電路與DSP處理器相連接，可以用于對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換處理，處理后的控制信號(hào)用于控制圖接觸器及輔助觸點(diǎn)電路，該接觸器及輔助觸點(diǎn)電路主要用于:當(dāng)蓄電池電壓超過(guò)預(yù)定的電壓范圍時(shí)，蓄電池監(jiān)控裝置向儲(chǔ)能裝置控制電路主控單元DSP處理器發(fā)出報(bào)警信息，必要時(shí)切斷蓄電池與發(fā)電設(shè)備之間的主接觸器，以停止對(duì)蓄電池的充電，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的過(guò)充保護(hù)。驅(qū)動(dòng)電路與DSP處理器相連接，用于接收DSP處理器發(fā)出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并將該處理信號(hào)處理后輸出驅(qū)動(dòng)IGBT電路，該IGBT電路為逆變器主電路，主要用于將蓄電池的電能逆變成交流電輸出。
[0032]優(yōu)選地，DSP處理器采用TMS320F2812芯片，該芯片足以滿足發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置的要求。
[0033]優(yōu)選地，儲(chǔ)能裝置控制電路還包括:故障保護(hù)電路，該故障保護(hù)電路與DSP處理器相連接，可以用于檢測(cè)發(fā)電系統(tǒng)的故障信號(hào)，并經(jīng)過(guò)處理輸出給DSP處理器，其中故障信號(hào)也是通過(guò)傳感器電路獲取。故障保護(hù)電路可以實(shí)現(xiàn)出現(xiàn)故障(如電路短路)時(shí)對(duì)蓄電池進(jìn)行保護(hù)的作用，避免了因電路短路等故障對(duì)蓄電池的損害。
[0034]優(yōu)選地，蓄電池監(jiān)控裝置為具有計(jì)算蓄電池剩余電量SOC的功能的系統(tǒng)。通過(guò)計(jì)算出蓄電池S0C，并將該SOC信息通過(guò)CAN總線通訊發(fā)送給DSP處理器，DSP處理器根據(jù)SOC信息實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的充放電控制。同時(shí)，蓄電池監(jiān)控裝置還可以向DSP處理器提供蓄電池組串總電流，單體電池電壓，溫度等信息。蓄電池監(jiān)控裝置還具有蓄電池電壓、電流、溫度檢測(cè)及保護(hù)功能。
[0035]發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置內(nèi)設(shè)置有SOC的界限值，包括:上限S0C，后備SOC和下限SOCo當(dāng)蓄電池SOC小于上限SOC時(shí)，可以控制發(fā)電設(shè)備向蓄電池充電，當(dāng)蓄電池SOC等于上限SOC時(shí)，停止向蓄電池充電。并網(wǎng)模式下，蓄電池對(duì)外供電至SOC等于后備SOC時(shí)，蓄電池停止放電,如果蓄電池SOC小于后備SOC時(shí)，發(fā)電設(shè)備向蓄電池充電。離網(wǎng)工作模式下，當(dāng)蓄電池SOC大于下限SOC時(shí)，可以控制蓄電池對(duì)外接負(fù)載供電，當(dāng)蓄電池SOC小于等于下限SOC時(shí)，蓄電池停止向外接負(fù)載供電。
[0036]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的提供的發(fā)電系統(tǒng)包括:發(fā)電設(shè)備，蓄電池和發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置。發(fā)電設(shè)備可以利用太陽(yáng)能或者風(fēng)能等天然能源進(jìn)行發(fā)電產(chǎn)生電能。蓄電池與發(fā)電設(shè)備相連接，可以用于存儲(chǔ)發(fā)電設(shè)備通過(guò)發(fā)電產(chǎn)生的電能。發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置與蓄電池相連接，用于控制蓄電池的充電和放電。
[0037]優(yōu)選地，蓄電池可以為包含多個(gè)蓄電池的蓄電池組，其中蓄電池為鋰離子蓄電電池。鋰離子蓄電池具備開(kāi)路電壓高、容量大、重量小、充放電迅速和自放電率低的優(yōu)點(diǎn)。
[0038]本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置通過(guò)采用蓄電池監(jiān)控裝置，將蓄電池監(jiān)控信息通過(guò)CAN總線及時(shí)地傳輸給儲(chǔ)能裝置控制電路進(jìn)行處理并控制蓄電池的充放電，解決了蓄電池充放電控制不夠合理的問(wèn)題，進(jìn)而達(dá)到了延長(zhǎng)蓄電池壽命和提高蓄電池充放電性能的效果。
[0039]發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置內(nèi)設(shè)置有蓄電池剩余電量SOC的界限值，包括:上限S0C，后備SOC和下限S0C。當(dāng)蓄電池SOC小于上限SOC時(shí)，可以控制發(fā)電設(shè)備向蓄電池充電，當(dāng)蓄電池SOC等于上限SOC時(shí)，停止向蓄電池充電。并網(wǎng)模式下，蓄電池對(duì)外供電至SOC等于后備SOC時(shí)，蓄電池停止放電，如果蓄電池SOC小于后備SOC時(shí)，發(fā)電設(shè)備向蓄電池充電。離網(wǎng)工作模式下，當(dāng)蓄電池SOC大于下限SOC時(shí)，可以控制蓄電池對(duì)外接負(fù)載供電，當(dāng)蓄電池SOC小于等于下限SOC時(shí)，蓄電池停止向外接負(fù)載供電。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例采用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0041]本實(shí)施例中的發(fā)電系統(tǒng)能夠在并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式兩種狀態(tài)下工作，其中并網(wǎng)模式下發(fā)電系統(tǒng)能夠與電網(wǎng)共同給負(fù)載供電；在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，發(fā)電系統(tǒng)能夠在離網(wǎng)模式下，獨(dú)立地對(duì)負(fù)載安全、穩(wěn)定地供電。在并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式兩種工作狀態(tài)下，發(fā)電設(shè)備對(duì)蓄電池的充放電均由雙向DC/DC電路實(shí)現(xiàn)。
[0042]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)在并網(wǎng)模式下蓄電池充放電流程圖。如圖2所示，當(dāng)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)工作在并網(wǎng)模式時(shí)，發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置用于判斷發(fā)電設(shè)備(即太陽(yáng)能電池板)是否啟動(dòng)，包括:
[0043]如果發(fā)電設(shè)備太陽(yáng)能電池板啟動(dòng)且達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定的電壓后，則根據(jù)蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)提供的蓄電池SOC數(shù)據(jù)判斷SOC是否小于上限SOC值，其中判斷SOC是否小于上限SOC包括:如果SOC小于上限S0C，則控制發(fā)電設(shè)備太陽(yáng)能電池板通過(guò)雙向DC/DC電路向蓄電池充電，充電至上限SOC值時(shí)停止充電；如果SOC大于或等于上限S0C，則控制發(fā)電設(shè)備停止向蓄電池充電。
[0044]如果發(fā)電設(shè)備太陽(yáng)能電池板未啟動(dòng)或者啟動(dòng)后太陽(yáng)能電池板輸出電壓低于對(duì)外接負(fù)載供電的電壓而停止輸出功率時(shí)，則根據(jù)蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)提供的蓄電池SOC數(shù)據(jù)判斷SOC是否大于后備SOC值，其中判斷SOC是否大于后備SOC包括:如果蓄電池SOC大于后備S0C，則控制蓄電池對(duì)外接負(fù)載供電，也即是蓄電池處于放電狀態(tài)，蓄電池SOC放電至后備SOC值時(shí)，停止放電；如果SOC小于或等于后備S0C，則控制蓄電池停止對(duì)外接負(fù)載供電，此時(shí)發(fā)電系統(tǒng)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電控制。太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)控制蓄電池的充電電流為0.3A，放電電流為0.4A。
[0045]圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)在離網(wǎng)模式下蓄電池充放電流程圖。如圖3所示，太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)工作在離網(wǎng)模式時(shí)，發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置用于判斷發(fā)電設(shè)備可提供功率Ppv與負(fù)載所需輸入功率Pltjad的大小關(guān)系，并決定蓄電池是否對(duì)外接負(fù)載供電，包括:
[0046]如果發(fā)電設(shè)備可提供功率Ppv大于負(fù)載所需輸入功率PlMd，則判斷蓄電池SOC是否小于上限S0C，其中判斷蓄電池SOC是否小于上限SOC值包括:如果蓄電池SOC小于上限SOC值，則根據(jù)蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)提供的蓄電池SOC數(shù)據(jù)控制發(fā)電設(shè)備太陽(yáng)能電池板向蓄電池充電，其中向蓄電池充電電能為太陽(yáng)能電池板提供能外接用電負(fù)載所需功率后剩余功率的電能；如果蓄電池SOC大于或等于上限SOC值，則控制發(fā)電設(shè)備太陽(yáng)能電池板停止向蓄電池充電，并控制太陽(yáng)能電池板光伏陣列降低功率。
[0047]如果發(fā)電設(shè)備可提供功率Ppv小于或等于負(fù)載所需輸入功率PlMd，則判斷蓄電池SOC是否大于下限SOC值，其中判斷SOC是否小于上限SOC值包括:如果蓄電池SOC大于下限SOC值，則控制蓄電池對(duì)外接負(fù)載供電；如果SOC小于或等于下限S0C，則切斷與負(fù)載的連接，太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)待機(jī)并停止放電。
[0048]從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
[0049]本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)及其儲(chǔ)能控制裝置通過(guò)采用蓄電池監(jiān)控裝置，將蓄電池監(jiān)控信息通過(guò)CAN總線及時(shí)地傳輸給儲(chǔ)能裝置控制電路進(jìn)行處理并控制蓄電池的充放電，解決了蓄電池充放電控制不夠合理的問(wèn)題，進(jìn)而達(dá)到了延長(zhǎng)蓄電池壽命的和提高蓄電池充放電性能的效果。
[0050]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)可以是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)，或者風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)等，本實(shí)施例選取的的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)并不對(duì)本發(fā)明有不當(dāng)限定。
[0051]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置，其特征在于，包括: 蓄電池監(jiān)控裝置，連接至蓄電池，用于提供所述蓄電池的監(jiān)控信息；以及儲(chǔ)能裝置控制電路，通過(guò)CAN總線與所述蓄電池監(jiān)控裝置相連接，用于通過(guò)所述CAN總線接收所述蓄電池的監(jiān)控信息，并根據(jù)所述蓄電池的監(jiān)控信息對(duì)所述蓄電池進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)能裝置控制電路包括: DSP處理器，用于處理所述蓄電池的監(jiān)控信息并輸出控制信號(hào)； 采樣調(diào)理電路，與DSP處理器相連接，用于對(duì)所述蓄電池和電網(wǎng)的參數(shù)進(jìn)行采樣并向所述DSP處理器提供采樣數(shù)據(jù)； 輸入輸出電平轉(zhuǎn)換電路，與所述DSP處理器相連接，用于對(duì)所述控制信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換處理；以及 驅(qū)動(dòng)電路，與所述DSP處理器相連接，用于接收所述DSP處理器發(fā)出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)能裝置控制電路還包括: 故障保護(hù)電路，與所述DSP處理器相連接，用于檢測(cè)發(fā)電系統(tǒng)的故障信號(hào)，并經(jīng)過(guò)處理輸出給所述DSP處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置，其特征在于，所述蓄電池監(jiān)控裝置為具有計(jì)算蓄電池剩余電量SOC的功能的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置，其特征在于，所述發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置內(nèi)設(shè)置有所述SOC的界限值，包括:上限S0C，后備SOC和下限S0C。
6.一種發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括: 發(fā)電設(shè)備，用于產(chǎn)生電能； 蓄電池，與所述發(fā)電設(shè)備相連接，用于存儲(chǔ)產(chǎn)生的電能；以及 權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置，所述發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置與所述蓄電池相連接，用于控制所述蓄電池。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄電池為鋰離子蓄電電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置內(nèi)設(shè)置有蓄電池剩余電量SOC的界限值，包括:上限S0C，后備SOC和下限S0C。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電系統(tǒng)工作在并網(wǎng)模式時(shí)，所述發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置用于: 判斷所述發(fā)電設(shè)備是否啟動(dòng)，包括: 如果所述發(fā)電設(shè)備啟動(dòng)，則判斷所述SOC是否小于所述上限S0C，其中，判斷所述SOC是否小于所述上限SOC包括: 如果所述SOC小于所述上限S0C，則控制所述發(fā)電設(shè)備向所述蓄電池充電；以及如果所述SOC大于或等于所述上限S0C，則控制所述發(fā)電設(shè)備停止向所述蓄電池充電；如果發(fā)電設(shè)備未啟動(dòng)，則判斷所述SOC是否大于所述后備S0C，其中判斷所述SOC是否大于所述后備SOC包括: 如果所述SOC大于所述后備S0C，則控制所述蓄電池對(duì)外供電；以及 如果所述SOC小于或等于所述后備S0C，則控制所述蓄電池停止對(duì)外供電。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電系統(tǒng)工作在離網(wǎng)模式時(shí)，所述發(fā)電系統(tǒng)儲(chǔ)能控制裝置用于: 判斷所述發(fā)電設(shè)備可提供功率與負(fù)載所需輸入功率的大小關(guān)系，包括: 如果所述發(fā)電設(shè)備可提供功率大于所述負(fù)載所需輸入功率，則判斷所述SOC是否小于上限S0C，其中判斷所述SOC是否小于上限SOC包括: 如果所述SOC小于所述上限S0C，則控制所述發(fā)電設(shè)備向所述蓄電池充電；以及如果所述SOC大于或等于所述上限S0C，則控制所述發(fā)電設(shè)備停止向所述蓄電池充電，并控制供電設(shè)備降低功率； 如果所述發(fā)電設(shè)備可提供功率小于或等于所述負(fù)載所需輸入功率，則判斷所述SOC是否大于所述下限S0C，其中判斷所述SOC是否小于上限SOC包括: 如果所述SOC大于所述下限S0C，則控制所述蓄電池對(duì)所述負(fù)載供電；以及如果所述SOC小于或等于所述下限S0C，則切斷與所述負(fù)載的連接，所述發(fā)電系統(tǒng)停止放電。
【文檔編號(hào)】H01M10/44GK104242362SQ201310237016
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月14日
【發(fā)明者】張曉崢, 于起媛, 孟垂懿, 許傲然, 史永 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 北京市電力公司