本發(fā)明涉及供電控制管理的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
隨著電子通信技術(shù)的快速發(fā)展,各種電子通信設(shè)備及產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,這些電子產(chǎn)品或設(shè)備都需要電能才能得以驅(qū)動(dòng),而通信機(jī)房作為這些通信電子產(chǎn)品的通信交換中心,在通信信號(hào)傳遞過程中起著不可替代的作用。為通信機(jī)房提供不間斷的供電是保證通信機(jī)房正常運(yùn)行的基本要求。出現(xiàn)了采用光伏供電及市電供電相配合為通信機(jī)房供電的方式。
目前,為了節(jié)省能源,在通信電源系統(tǒng)中出現(xiàn)了將光伏發(fā)電和移峰填谷技術(shù)相配合的方案,在保證通信機(jī)房正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的目的。由于,人們往往重點(diǎn)關(guān)注光伏能源利用的最大化,而忽視了國家和地方政府對光伏的補(bǔ)貼政策,不能使建設(shè)光伏的客戶經(jīng)濟(jì)收益得到最大化。如在公布號(hào)cn106602585a的專利申請中,雖然通過光伏與通信電源組合使用供電,使光伏發(fā)揮能效最大化,但是客戶并沒有享受到國家的補(bǔ)助政策,沒有達(dá)到經(jīng)濟(jì)利益最大化。
因此,提供一種綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,既能夠保障對負(fù)載進(jìn)行安全供電,又能夠使得資源利用最大化和經(jīng)濟(jì)收益最大化的供電方案是本領(lǐng)域亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法提供既能夠保障對負(fù)載進(jìn)行安全供電,又能夠使得資源利用最大化和經(jīng)濟(jì)收益最大化的供電方案的技術(shù)問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種綜合節(jié)能供電的系統(tǒng),與電網(wǎng)和負(fù)載相連接,包括:供電切換模塊、光伏發(fā)電模塊、電網(wǎng)輸送模塊、蓄電池充電模塊、蓄電池放電模塊和市電供電模塊,其中;
所述供電切換模塊,分別與所述光伏發(fā)電模塊和所述市電供電模塊相連接,用于接收所述光伏發(fā)電模塊和所述市電供電模塊的供電信息,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊正常發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述光伏發(fā)電模塊,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊停止發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述市電供電模塊;
所述光伏發(fā)電模塊,分別與所述電網(wǎng)輸送模塊、所述蓄電池充電模塊、所述負(fù)載和所述供電切換模塊相連接,用于接收該光伏發(fā)電模塊中光伏發(fā)電組件的光伏發(fā)電電能,根據(jù)所述供電切換模塊的供電指令將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電,并將向所述負(fù)載供電后的剩余電能傳送給所述電網(wǎng)輸送模塊或所述蓄電池充電模塊;
所述電網(wǎng)輸送模塊,分別與所述光伏發(fā)電模塊和所述電網(wǎng)相連接,用于當(dāng)市電正常時(shí),且光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊向所述負(fù)載供電后的剩余電能,并將所述剩余電能向所述電網(wǎng)輸送;
所述蓄電池充電模塊,分別與所述光伏發(fā)電模塊和所述蓄電池放電模塊相連接,用于當(dāng)市電異常時(shí),且所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊向所述負(fù)載供電后的剩余電能,并將蓄電池存儲(chǔ)的電能傳送至所述蓄電池放電模塊;
所述蓄電池放電模塊,分別與所述蓄電池充電模塊和所述負(fù)載相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載功率時(shí),且市電處于峰電電能時(shí),釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電;
所述市電供電模塊,分別與所述負(fù)載和所述供電切換模塊相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載功率時(shí),且市電處于平電電能時(shí),該市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊停止發(fā)電時(shí),該市電供電模塊,根據(jù)所述供電切換模塊的供電指令,將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電。
進(jìn)一步地,所述蓄電池放電模塊,包括:光伏發(fā)電功率檢測單元、負(fù)載功率檢測單元和蓄電池放電控制單元,其中;
所述光伏發(fā)電功率檢測單元,分別與所述光伏發(fā)電模塊和所述蓄電池放電控制單元相連接,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測所述光伏發(fā)電模塊發(fā)出的有效功率,將檢測到的所述光伏發(fā)電模塊的有效功率數(shù)據(jù)傳送至所述蓄電池放電控制單元;
所述負(fù)載功率檢測單元,分別與所述負(fù)載和所述蓄電池放電控制單元相連接,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測所述負(fù)載的有效功率,并將所述負(fù)載的有效功率數(shù)據(jù)傳送至所述蓄電池放電控制單元;
所述蓄電池放電控制單元,分別與所述蓄電池充電模塊、所述光伏發(fā)電功率檢測單元、所述負(fù)載功率檢測單元和所述負(fù)載相連接,用于接收所述光伏發(fā)電功率檢測單元和所述負(fù)載功率檢測單元的監(jiān)測信息,根據(jù)所述光伏發(fā)電組件的有效功率數(shù)據(jù)和所述負(fù)載的有效功率數(shù)據(jù),控制所述蓄電池的放電電流,將接收到的所述蓄電池的電能向所述負(fù)載供電。
進(jìn)一步地,所述市電供電模塊,為:
所述市電供電模塊,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載功率時(shí),且市電處于平電電能時(shí),該市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊停止發(fā)電時(shí),根據(jù)所述供電切換模塊的供電指令,切換到市電供電輸入,當(dāng)所述市電電能為峰電時(shí)段時(shí),通過所述蓄電池放電模塊為所述負(fù)載供電,當(dāng)所述市電電能為平電時(shí)段時(shí),通過所述市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電,當(dāng)所述市電電能為谷電時(shí)段時(shí),通過所述市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電一邊向所述負(fù)載供電,一邊向蓄電池充電。
進(jìn)一步地,當(dāng)所述光伏發(fā)電輸入和所述市電供電輸入交叉工作時(shí),所述蓄電池充電模塊和所述蓄電池放電模塊,進(jìn)一步為:
所述蓄電池充電模塊,分別與所述光伏發(fā)電模塊、所述蓄電池放電模塊和所述市電供電模塊相連接,用于當(dāng)市電異常時(shí),且所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊向所述負(fù)載供電后的剩余電能;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊停止發(fā)電且所述市電處于谷電電能時(shí),將所述市電電能轉(zhuǎn)換為直流電一邊向所述負(fù)載供電,一邊向所述蓄電池充電;將所述蓄電池存儲(chǔ)的電能傳送至所述蓄電池放電模塊;
所述蓄電池放電模塊,分別與所述蓄電池充電模塊和所述負(fù)載相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載功率時(shí),且市電處于峰電電能時(shí),釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊停止發(fā)電且所述市電處于峰電電能時(shí),通過所述蓄電池放電模塊為所述負(fù)載供電。
進(jìn)一步地,所述蓄電池放電模塊,包括:蓄電池電能監(jiān)控單元和蓄電池電能刷新單元,其中;
所述蓄電池電能監(jiān)控單元,與所述蓄電池電能刷新單元相連接,用于記錄每次放電循環(huán)后所述蓄電池的電能,將所述蓄電池的電能跟預(yù)定義的放電閾值進(jìn)行比較,將所述蓄電池電能監(jiān)測信息傳送至所述蓄電池電能刷新單元;
所述蓄電池電能刷新單元,分別與所述蓄電池電能監(jiān)控單元、所述蓄電池充電模塊和所述負(fù)載相連接,用于當(dāng)所述蓄電池的電能小于等于預(yù)定義的所述放電閾值時(shí),通過所述蓄電池充電模塊對所述蓄電池放電模塊進(jìn)行電能刷新;當(dāng)所述蓄電池的電能大于預(yù)定義的所述放電閾值時(shí),所述蓄電池放電模塊為所述負(fù)載供電。
還包括,一種綜合節(jié)能供電的方法,應(yīng)用于負(fù)載、電網(wǎng)和蓄電池之間,包括:
光伏發(fā)電器接收光伏發(fā)電組件的光伏發(fā)電電能,將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電,同時(shí)檢測光伏發(fā)電功率和負(fù)載功率的大?。?/p>
當(dāng)所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載功率時(shí),檢測市電是否正常;
當(dāng)市電正常時(shí),電網(wǎng)傳輸器接收所述光伏發(fā)電組件向所述負(fù)載供電后的剩余電能,并將所述剩余電能向電網(wǎng)輸送;
當(dāng)市電異常時(shí),蓄電池充電端接收所述光伏發(fā)電組件向所述負(fù)載供電后的剩余電能,存儲(chǔ)于蓄電池中;
當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載功率時(shí),檢測所述市電的電能時(shí)段;
當(dāng)所述市電處于峰電電能時(shí),蓄電池放電端釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電;
當(dāng)所述市電處于平電電能時(shí),市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電;
當(dāng)所述光伏發(fā)電器停止發(fā)電時(shí),供電切換器切換所述市電供電器為供電輸入,所述市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電。
可選地,蓄電池放電端釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電,進(jìn)一步為:
光伏發(fā)電功率檢測器實(shí)時(shí)監(jiān)測所述光伏發(fā)電組件發(fā)出的有效功率;
負(fù)載功率檢測器實(shí)時(shí)監(jiān)測所述負(fù)載的有效功率;
蓄電池控制器接收所述光伏發(fā)電功率檢測器和所述負(fù)載功率檢測器的數(shù)據(jù),根據(jù)所述光伏發(fā)電組件的有效功率數(shù)據(jù)和所述負(fù)載的有效功率數(shù)據(jù),控制所述蓄電池放電端為所述負(fù)載供電的放電電流。
可選地,當(dāng)所述光伏發(fā)電器停止發(fā)電時(shí),供電切換器切換所述市電供電器為供電輸入,所述市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電,進(jìn)一步為:
當(dāng)所述光伏發(fā)電器停止發(fā)電時(shí),供電切換器切換所述市電供電器為供電輸入,當(dāng)所述市電電能為峰電時(shí)段時(shí),蓄電池放電端釋放所述蓄電池的電能為所述負(fù)載供電;當(dāng)所述市電電能為平電時(shí)段時(shí),市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電;當(dāng)所述市電電能為谷電時(shí)段時(shí),所述市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電一邊向所述負(fù)載供電,一邊向蓄電池充電。
可選地,蓄電池放電端釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電,進(jìn)一步為:
蓄電池電能監(jiān)控器記錄每次放電循環(huán)后所述蓄電池的電能,將所述蓄電池的電能跟預(yù)定義的放電閾值進(jìn)行比較;
當(dāng)所述蓄電池的電能小于等于預(yù)定義的所述放電閾值時(shí),所述蓄電池充電端對所述蓄電池進(jìn)行電能刷新;當(dāng)所述蓄電池的電能大于預(yù)定義的所述放電閾值時(shí),釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,實(shí)現(xiàn)了如下的有益效果:
(1)本發(fā)明所述的綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,采用光伏發(fā)電模塊和市電供電模塊相結(jié)合的供電方式,既能夠保障對負(fù)載進(jìn)行安全供電,又能夠利用移峰填谷供電整流模塊共享,使得設(shè)備資源的利用最大化,提升了資源的利用效率,同時(shí)減少了供電系統(tǒng)的運(yùn)營成本。
(2)本發(fā)明所述的綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,采用光伏供電模塊與移峰填谷充電整流模塊共享的供電方式,通過系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能,當(dāng)光伏發(fā)電自發(fā)自用尚有剩余電量時(shí),將剩余電量向電網(wǎng)輸送,以使經(jīng)濟(jì)收益最大化;當(dāng)光伏發(fā)電自發(fā)自用功率不足時(shí),采用“峰電時(shí)段”蓄電池補(bǔ)充,“平電時(shí)段”市電補(bǔ)充,能夠最大限度地節(jié)省負(fù)載的供電成本。
(3)本發(fā)明所述的綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,通過對蓄電池進(jìn)行電量監(jiān)控,當(dāng)蓄電池電量小于放電閾值時(shí),自動(dòng)對蓄電池進(jìn)行電量刷新,以更好的維護(hù)蓄電池的正常運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)光伏發(fā)電和市電供電均異常時(shí),亦可保證蓄電池對負(fù)載的正常供電。
當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品必不特定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有技術(shù)效果。
通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
附圖說明
被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例,并且連同其說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例3中所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例3中所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的一個(gè)具體示例的示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例4中所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例5中所述綜合節(jié)能供電的方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明,否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。
以下對至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說明性的,決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。
對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有例子中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實(shí)施例的其它例子可以具有不同的值。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
實(shí)施例1
圖1為本實(shí)施例所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,該系統(tǒng)與電網(wǎng)104和負(fù)載107相連接,同時(shí)包括:供電切換模塊101、光伏發(fā)電模塊102、電網(wǎng)輸送模塊103、蓄電池充電模塊105、蓄電池放電模塊106和市電供電模塊108。
所述供電切換模塊101,分別與所述光伏發(fā)電模塊102和所述市電供電模塊108相連接,用于接收所述光伏發(fā)電模塊102和所述市電供電模塊108的供電信息,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊102正常發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述光伏發(fā)電模塊102,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊102停止發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述市電供電模塊108;利用光伏發(fā)電輸入優(yōu)先的方式,能夠最大限度地降低負(fù)載的供電成本。
所述光伏發(fā)電模塊102,分別與所述電網(wǎng)輸送模塊103、所述蓄電池充電模塊105、所述負(fù)載107和所述供電切換模塊101相連接,用于接收該光伏發(fā)電模塊中光伏發(fā)電組件的光伏發(fā)電電能,根據(jù)所述供電切換模塊101的供電指令將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載107供電,并將向所述負(fù)載107供電后的剩余電能傳送給所述電網(wǎng)輸送模塊103或所述蓄電池充電模塊105,使得資源利用最大化和經(jīng)濟(jì)收益最大化。
當(dāng)光伏發(fā)電模塊產(chǎn)生的光伏發(fā)電電能滿足負(fù)載的電能需求時(shí),光伏發(fā)電模塊完成對負(fù)載的供電后,剩余的全部電能即為剩余電能。
所述電網(wǎng)輸送模塊103,分別與所述光伏發(fā)電模塊102和所述電網(wǎng)104相連接,用于當(dāng)市電正常時(shí),且光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載107功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊102向所述負(fù)載107供電后的剩余電能,并將所述剩余電能向所述電網(wǎng)104輸送;以享受國家和地方政府對光伏的補(bǔ)貼政策。
所述蓄電池充電模塊105,分別與所述光伏發(fā)電模塊102和所述蓄電池放電模塊106相連接,用于當(dāng)市電異常時(shí),且所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載107功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊102向所述負(fù)載107供電后的剩余電能;并將蓄電池存儲(chǔ)的電能傳送至所述蓄電池放電模塊106;以滿足所述蓄電池放電模塊106的電能需求,降低了為負(fù)載供電的成本。
所述蓄電池放電模塊106,分別與所述蓄電池充電模塊105和所述負(fù)載107相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載107功率時(shí),且市電處于峰電電能時(shí),釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載107供電;以補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足。
所述市電供電模塊108,分別與所述負(fù)載107和所述供電切換模塊101相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載107功率時(shí),且市電處于平電電能時(shí),該市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載107供電,以補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊102停止發(fā)電時(shí),該市電供電模塊,根據(jù)所述供電切換模塊101的供電指令,將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載107供電。
可選地,上述系統(tǒng)中還可以包括:供電切換自定義器,供電切換自定義器與供電切換模塊相連接,用于接收峰電電能、平電電能及谷電電能的設(shè)置數(shù)據(jù)替換原有的峰電電能、平電電能及谷電電能的設(shè)置數(shù)據(jù),進(jìn)行供電切換控制的自定義設(shè)置。例如,以每天的不同時(shí)間段作為峰電電能、平電電能及谷電電能的設(shè)置數(shù)據(jù)。通過供電切換自定義器的設(shè)置,能夠方便用戶根據(jù)不同地區(qū)或市電設(shè)置數(shù)據(jù)的更改及時(shí)調(diào)整供電控制系統(tǒng),避免了用戶重新修改系統(tǒng)參數(shù)的繁瑣。
采用光伏發(fā)電模塊與市電供電模塊共享的供電方式,比傳統(tǒng)的市電供電與光伏發(fā)電供電兩套獨(dú)立供電系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行供電的方式,更加節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材,進(jìn)而減少了供電系統(tǒng)的運(yùn)營成本。
實(shí)施例2
圖2為本實(shí)施例所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,該系統(tǒng)與電網(wǎng)204和負(fù)載207相連接,同時(shí)包括:供電切換模塊201、光伏發(fā)電模塊202、電網(wǎng)輸送模塊203、蓄電池充電模塊205、蓄電池放電模塊206和市電供電模塊208。
所述供電切換模塊201,分別與所述光伏發(fā)電模塊202和所述市電供電模塊208相連接,用于接收所述光伏發(fā)電模塊202和所述市電供電模塊208的供電信息,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊202正常發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述光伏發(fā)電模塊202,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊202停止發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述市電供電模塊208;利用光伏發(fā)電輸入優(yōu)先的方式,能夠最大限度地降低負(fù)載的供電成本。
所述光伏發(fā)電模塊202,分別與所述電網(wǎng)輸送模塊203、所述蓄電池充電模塊205、所述負(fù)載207和所述供電切換模塊201相連接,用于接收該光伏發(fā)電模塊中光伏發(fā)電組件的光伏發(fā)電電能,根據(jù)所述供電切換模塊201的供電指令將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載207供電,并將向所述負(fù)載207供電后的剩余電能傳送給所述電網(wǎng)輸送模塊203或所述蓄電池充電模塊205,使得資源利用最大化和經(jīng)濟(jì)收益最大化。
當(dāng)光伏發(fā)電模塊產(chǎn)生的光伏發(fā)電電能滿足負(fù)載的電能需求時(shí),光伏發(fā)電模塊完成對負(fù)載的供電后,剩余的全部電能即為剩余電能。
所述電網(wǎng)輸送模塊203,分別與所述光伏發(fā)電模塊202和所述電網(wǎng)204相連接,用于當(dāng)市電正常時(shí),且光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載207功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊202向所述負(fù)載207供電后的剩余電能,并將所述剩余電能向所述電網(wǎng)204輸送;以享受國家和地方政府對光伏的補(bǔ)貼政策。
所述蓄電池充電模塊205,分別與所述光伏發(fā)電模塊202和所述蓄電池放電模塊206相連接,用于當(dāng)市電異常時(shí),且所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載207功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊202向所述負(fù)載207供電后的剩余電能;并將蓄電池存儲(chǔ)的電能傳送至所述蓄電池放電模塊206;以滿足所述蓄電池放電模塊206的電能需求,降低了為負(fù)載供電的成本。
所述蓄電池放電模塊206,分別與所述蓄電池充電模塊205和所述負(fù)載207相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載207功率時(shí),且市電處于峰電電能時(shí),釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載207供電;以補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足。
在一些可選的實(shí)施例中,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊正常工作時(shí),市電處于峰電電能,所述蓄電池放電模塊206,進(jìn)一步包括:光伏發(fā)電功率檢測單元261、負(fù)載功率檢測單元262和蓄電池放電控制單元263,其中;
所述光伏發(fā)電功率檢測單元261,分別與所述光伏發(fā)電模塊202和所述蓄電池放電控制單元263相連接,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測所述光伏發(fā)電模塊發(fā)出的有效功率,將檢測到的所述光伏發(fā)電模塊的有效功率數(shù)據(jù)傳送至所述蓄電池放電控制單元263。
所述負(fù)載功率檢測單元262,分別與所述負(fù)載207和所述蓄電池放電控制單元263相連接,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測所述負(fù)載的有效功率,并將所述負(fù)載的有效功率數(shù)據(jù)傳送至所述蓄電池放電控制單元263。
所述蓄電池放電控制單元263,分別與所述蓄電池充電模塊205、所述光伏發(fā)電功率檢測單元261、所述負(fù)載功率檢測單元262和所述負(fù)載207相連接,用于接收所述光伏發(fā)電功率檢測單元和所述負(fù)載功率檢測單元的監(jiān)測信息,根據(jù)所述光伏發(fā)電組件的有效功率數(shù)據(jù)和所述負(fù)載的有效功率數(shù)據(jù),控制所述蓄電池的放電電流,將接收到的所述蓄電池的電能向所述負(fù)載207供電。
所述市電供電模塊208,分別與所述負(fù)載207和所述供電切換模塊201相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載207功率時(shí),且市電處于平電電能時(shí),該市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載207供電,以補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊202停止發(fā)電時(shí),該市電供電模塊,根據(jù)所述供電切換模塊201的供電指令,將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載207供電。
實(shí)施例3
圖3為本實(shí)施例所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,該系統(tǒng)與電網(wǎng)304和負(fù)載307相連接,同時(shí)包括:供電切換模塊301、光伏發(fā)電模塊302、電網(wǎng)輸送模塊303、蓄電池充電模塊305、蓄電池放電模塊306和市電供電模塊308。
所述供電切換模塊301,分別與所述光伏發(fā)電模塊302和所述市電供電模塊308相連接,用于接收所述光伏發(fā)電模塊302和所述市電供電模塊308的供電信息,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊302正常發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述光伏發(fā)電模塊302,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊302停止發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述市電供電模塊308;利用光伏發(fā)電輸入優(yōu)先的方式,能夠最大限度地降低負(fù)載的供電成本。
所述光伏發(fā)電模塊302,分別與所述電網(wǎng)輸送模塊303、所述蓄電池充電模塊305、所述負(fù)載307和所述供電切換模塊301相連接,用于接收該光伏發(fā)電模塊中光伏發(fā)電組件的光伏發(fā)電電能,根據(jù)所述供電切換模塊303的供電指令將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載307供電,并將向所述負(fù)載307供電后的剩余電能傳送給所述電網(wǎng)輸送模塊303或所述蓄電池充電模塊305,使得資源利用最大化和經(jīng)濟(jì)收益最大化。
所述電網(wǎng)輸送模塊303,分別與所述光伏發(fā)電模塊302和所述電網(wǎng)304相連接,用于當(dāng)市電正常時(shí),且光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載307功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊302向所述負(fù)載307供電后的剩余電能,并將所述剩余電能向所述電網(wǎng)304輸送;以享受國家和地方政府對光伏的補(bǔ)貼政策。
所述蓄電池充電模塊305,分別與所述光伏發(fā)電模塊302、所述蓄電池放電模塊306和所述市電供電模塊308相連接,用于當(dāng)市電異常時(shí),且所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊302向所述負(fù)載307供電后的剩余電能;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊302停止發(fā)電且所述市電處于谷電電能時(shí),將所述市電電能轉(zhuǎn)換為直流電一邊向所述負(fù)載供電,一邊向所述蓄電池充電;將所述蓄電池存儲(chǔ)的電能傳送至所述蓄電池放電模塊306;以滿足所述蓄電池放電模塊306的電能需求,降低了為負(fù)載供電的成本。
所述蓄電池放電模塊306,分別與所述蓄電池充電模塊305和所述負(fù)載307相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載功率時(shí),且市電處于峰電電能時(shí),釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載307供電,以補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊302停止發(fā)電且所述市電處于峰電電能時(shí),通過所述蓄電池放電模塊306為所述負(fù)載307供電。
所述市電供電模塊308,分別與所述蓄電池充電模塊305、所述負(fù)載307和所述供電切換模塊301相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載307功率時(shí),且市電處于平電電能時(shí),該市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載307供電,以補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊302停止發(fā)電時(shí),根據(jù)所述供電切換模塊301的供電指令,切換到市電供電輸入,當(dāng)所述市電電能為峰電時(shí)段時(shí),通過所述蓄電池放電模塊306為所述負(fù)載供電,當(dāng)所述市電電能為平電時(shí)段時(shí),通過所述市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電,當(dāng)所述市電電能為谷電時(shí)段時(shí),通過所述市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電一邊向所述負(fù)載供電,一邊向蓄電池充電。
如圖4所示,為本實(shí)施例所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的一個(gè)具體示例的示意圖。該系統(tǒng)包括:智能控制模塊403、供電切換模塊402、光伏接入箱403、交流接入箱404、光伏組件405、逆變器406、并網(wǎng)電能計(jì)量表407、關(guān)口電能計(jì)量表408、市電409、48v蓄電池組430、直流負(fù)載433、mppt光伏整流單元432(包括mppt光伏整流單元3和mppt光伏整流單元n)、市電整流單元433(包括市電整流單元3和市電整流單元n)。
目的在于設(shè)置一種光伏發(fā)電自發(fā)自用、余電上網(wǎng)、移峰填谷系統(tǒng)補(bǔ)充的綜合方案,增加“移峰填谷”功能、“疊光供電”接入功能和余電上網(wǎng)的功能,運(yùn)行時(shí)光伏發(fā)電優(yōu)先供電、移峰填谷自動(dòng)調(diào)節(jié),余電向電網(wǎng)輸入,確保對負(fù)載的安全供電,又能夠使得資源利用最大化和經(jīng)濟(jì)收益最大化;光伏發(fā)電與移峰填谷組合,整流模塊共享,實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步節(jié)能減排和減少投資。
圖4中所示系統(tǒng)由市電整流單元、光伏整流單元、供電切換模塊、蓄電池組、智能控制模塊組成。市電整流單元按照行標(biāo)yd/t1058-2015要求設(shè)計(jì),光伏整流單元在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)成交直流兩用,當(dāng)光伏正常且市電正常時(shí),光伏發(fā)電通過逆變器與市電并網(wǎng),再通過市電整流單元轉(zhuǎn)換成直流48v給直流負(fù)載供電,光伏整流單元休眠,向所述負(fù)載供電后的多余電量向電網(wǎng)輸入;當(dāng)光伏正常且市電異常時(shí),逆變器停止工作,光伏發(fā)電的直流電通過光伏整流單元轉(zhuǎn)換成直流48v給直流負(fù)載供電,向負(fù)載供電后的多余電量向蓄電池組充電;當(dāng)夜間市電處于谷電時(shí)段,系統(tǒng)需要充電,此時(shí)通過切換模塊,將光伏發(fā)電模塊切換到市電輸入,在監(jiān)控模塊的統(tǒng)一調(diào)度下,與原市電整流單元并聯(lián)輸出給蓄電池組充電。
現(xiàn)以一具體應(yīng)用示例作為說明:
某通信基站機(jī)房,直流48v系統(tǒng),負(fù)載電流80a。系統(tǒng)蓄電池組容量按照8小時(shí)放電、2小時(shí)后備配置原則,配置800ah蓄電池組,蓄電池組由16只100ah磷酸鐵鋰梯次電池串聯(lián)成組,系統(tǒng)共配置8組并聯(lián)。系統(tǒng)配置智能控制模塊一只,48v/50a高頻開關(guān)電源模塊6只。其中用于光伏發(fā)電的整流模塊3只,對應(yīng)的所述光伏發(fā)電功率組件配置3組,每組由8塊組件串聯(lián),單塊組件300w/32v,串聯(lián)后的功率組件2400w/256v,可以作為單個(gè)48v/50a具有mppt功能的高頻開關(guān)電源模塊輸入;3組功率組件分別給3個(gè)48v/50a具有mppt功能的高頻開關(guān)電源模塊輸入。光伏組件與模塊輸入之間增加了供電切換模塊,當(dāng)太陽光正常時(shí),智能控制模塊向供電切換模塊發(fā)出信號(hào),光伏發(fā)電接入具有mppt功能的高頻開關(guān)電源整流模塊,光伏整流單元輸出電壓低于市電整流單元輸出電壓0.5v,光伏整流單元處于熱備用工作狀態(tài)。
當(dāng)太陽光正常時(shí),市電異常,逆變器停止工作,光伏整流單元由熱備用工作狀態(tài)自動(dòng)轉(zhuǎn)換到正常輸出狀態(tài)。如光伏輸出功率超過全部負(fù)載功率時(shí),剩余部分向蓄電池組充電;如光伏輸出功率不滿足提供全部負(fù)載功率時(shí),不足部分由蓄電池組自動(dòng)補(bǔ)足。
當(dāng)太陽光正常且市電正常時(shí),逆變器工作,光伏整流單元處于熱備用工作狀態(tài),市電整流單元處于正常輸出狀態(tài)。當(dāng)光伏輸出功率超過全部負(fù)載功率時(shí),無論處于峰電時(shí)段還是平電時(shí)段,剩余功率部分向電網(wǎng)輸電;當(dāng)系統(tǒng)工作在平電時(shí)段,光伏輸出功率不滿足提供全部負(fù)載功率時(shí),不足部分由市電自動(dòng)補(bǔ)足;當(dāng)系統(tǒng)工作在峰電時(shí)段,光伏輸出功率不滿足提供全部負(fù)載功率時(shí),不足部分功率由蓄電池組自動(dòng)補(bǔ)足。
實(shí)施例4
圖5為本實(shí)施例所述綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,該系統(tǒng)與電網(wǎng)504和負(fù)載507相連接,同時(shí)包括:供電切換模塊501、光伏發(fā)電模塊502、電網(wǎng)輸送模塊503、蓄電池充電模塊505、蓄電池放電模塊506和市電供電模塊508。
所述供電切換模塊501,分別與所述光伏發(fā)電模塊502和所述市電供電模塊508相連接,用于接收所述光伏發(fā)電模塊502和所述市電供電模塊508的供電信息,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊502正常發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述光伏發(fā)電模塊502,當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊502停止發(fā)電時(shí),該供電切換模塊將供電輸入切換到所述市電供電模塊508;利用光伏發(fā)電輸入優(yōu)先的方式,能夠最大限度地降低負(fù)載的供電成本。
所述光伏發(fā)電模塊502,分別與所述電網(wǎng)輸送模塊503、所述蓄電池充電模塊505、所述負(fù)載507和所述供電切換模塊501相連接,用于接收該光伏發(fā)電模塊中光伏發(fā)電組件的光伏發(fā)電電能,根據(jù)所述供電切換模塊503的供電指令將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載507供電,并將向所述負(fù)載507供電后的剩余電能傳送給所述電網(wǎng)輸送模塊503或所述蓄電池充電模塊505,使得資源利用最大化和經(jīng)濟(jì)收益最大化。
所述電網(wǎng)輸送模塊503,分別與所述光伏發(fā)電模塊502和所述電網(wǎng)504相連接,用于當(dāng)市電正常時(shí),且光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載507功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊502向所述負(fù)載507供電后的剩余電能,并將所述剩余電能向所述電網(wǎng)504輸送;以享受國家和地方政府對光伏的補(bǔ)貼政策。
所述蓄電池充電模塊505,分別與所述光伏發(fā)電模塊502、所述蓄電池放電模塊506和所述市電供電模塊508相連接,用于當(dāng)市電異常時(shí),且所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載507功率時(shí),接收所述光伏發(fā)電模塊502向所述負(fù)載507供電后的剩余電能;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊502停止發(fā)電且所述市電處于谷電電能時(shí),將所述市電電能轉(zhuǎn)換為直流電一邊向所述負(fù)載供電,一邊向所述蓄電池充電;將所述蓄電池存儲(chǔ)的電能傳送至所述蓄電池放電模塊506;以滿足所述蓄電池放電模塊506的電能需求,降低了為負(fù)載供電的成本。
所述蓄電池放電模塊506,分別與所述蓄電池充電模塊505和所述負(fù)載507相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載507功率時(shí),且市電處于峰電電能時(shí),釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載507供電,以補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊502停止發(fā)電且所述市電處于峰電電能時(shí),通過所述蓄電池放電模塊506為所述負(fù)載507供電。
在一些可選的實(shí)施例中,為防止所述蓄電池出現(xiàn)存儲(chǔ)的電能不足的問題,所述蓄電池設(shè)置有監(jiān)控預(yù)警,所述蓄電池放電模塊506,進(jìn)一步包括:蓄電池電能監(jiān)控單元561和蓄電池電能刷新單元562,其中;
所述蓄電池電能監(jiān)控單元561,與所述蓄電池電能刷新單元562相連接,用于記錄每次放電循環(huán)后所述蓄電池放的電能,將所述蓄電池的電能跟預(yù)定義的放電閾值進(jìn)行比較,將所述蓄電池電能監(jiān)測信息傳送至所述蓄電池電能刷新單元562。
所述蓄電池電能刷新單元562,分別與所述蓄電池電能監(jiān)控單元561、所述蓄電池充電模塊505和所述負(fù)載507相連接,用于當(dāng)所述蓄電池的電能小于等于預(yù)定義的所述放電閾值時(shí),通過所述蓄電池充電模塊505對所述蓄電池放電模塊506進(jìn)行電能刷新;當(dāng)所述蓄電池的電能大于預(yù)定義的所述放電閾值時(shí),所述蓄電池放電模塊506為所述負(fù)載507供電。
在使用儲(chǔ)存的電能為負(fù)載供電時(shí),始終保存一定的儲(chǔ)存電能,以便在出現(xiàn)特殊情況,如沒有光照且市電故障的情況下,也能為負(fù)載提供預(yù)設(shè)的供電支持。在蓄電池儲(chǔ)存的電能都釋放完畢,才啟用市電給負(fù)載進(jìn)行供電,相當(dāng)于把非峰電的電能儲(chǔ)存起來在峰電時(shí)使用,有利于節(jié)省為負(fù)載供電的資源。可選地,放電閾值可以為蓄電池儲(chǔ)存電能的0至50%,具體數(shù)值由用戶現(xiàn)場設(shè)置。
所述市電供電模塊508,分別與所述蓄電池充電模塊505、所述負(fù)載507和所述供電切換模塊501相連接,用于當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載功率時(shí),且市電處于平電電能時(shí),該市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電,以補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足;當(dāng)所述光伏發(fā)電模塊502停止發(fā)電時(shí),根據(jù)所述供電切換模塊501的供電指令,切換到市電供電輸入,當(dāng)所述市電電能為峰電時(shí)段時(shí),通過所述蓄電池放電模塊506為所述負(fù)載供電,當(dāng)所述市電電能為平電時(shí)段時(shí),通過所述市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電,當(dāng)所述市電電能為谷電時(shí)段時(shí),通過所述市電供電模塊將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電一邊向所述負(fù)載供電,一邊向蓄電池充電。
實(shí)施例5
圖6為本實(shí)施例所述綜合節(jié)能供電的方法統(tǒng)的流程示意圖,該方法應(yīng)用于負(fù)載、電網(wǎng)和蓄電池之間,包括如下步驟:
步驟601、光伏發(fā)電器接收光伏發(fā)電組件的光伏發(fā)電電能,將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電,同時(shí)檢測光伏發(fā)電功率和負(fù)載功率的大小。
步驟602、當(dāng)所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載功率時(shí),檢測市電是否正常。
步驟603、當(dāng)市電正常時(shí),電網(wǎng)傳輸器接收所述光伏發(fā)電組件向所述負(fù)載供電后的剩余電能,并將所述剩余電能向電網(wǎng)輸送。
當(dāng)市電正常時(shí),所述光伏發(fā)電組件經(jīng)過逆變器與市電并網(wǎng),經(jīng)過市電整流單元將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電;當(dāng)光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載功率時(shí),將光伏發(fā)電向所述負(fù)載供電后的剩余電能向所述電網(wǎng)輸送,以享受國家和地方政府對光伏的補(bǔ)貼政策,使得經(jīng)濟(jì)收益最大化。
光伏發(fā)電組件產(chǎn)生的光伏發(fā)電電能滿足負(fù)載的電能需求,當(dāng)光伏發(fā)電組件完成對負(fù)載的供電后,剩余的全部電能即為所述剩余電能。
步驟604、當(dāng)市電異常時(shí),蓄電池充電端接收所述光伏發(fā)電組件向所述負(fù)載供電后的剩余電能,存儲(chǔ)于蓄電池中。
當(dāng)市電異常時(shí),所述逆變器停止工作,所述光伏發(fā)電組件直接經(jīng)光伏整流單元將所述光伏發(fā)電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電;當(dāng)所述光伏發(fā)電功率大于所述負(fù)載功率時(shí),將光伏發(fā)電向所述負(fù)載供電后的剩余電能向蓄電池充電,使得資源利用最大化,當(dāng)后續(xù)釋放所述蓄電池的電能為負(fù)載供電時(shí),可以最大限度的降低為負(fù)載供電的成本。
步驟605、當(dāng)所述光伏發(fā)電功率小于所述負(fù)載功率時(shí),檢測所述市電的電能時(shí)段。
步驟606、當(dāng)所述市電處于峰電電能時(shí),蓄電池放電端釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電。
在市電峰電電能時(shí),通過釋放蓄電池的存儲(chǔ)的電能為負(fù)載供電,補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足,最大限度的降低了為負(fù)載供電的成本。
在一些可選的實(shí)施例中,蓄電池放電端釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電,進(jìn)一步為:
光伏發(fā)電功率檢測器實(shí)時(shí)監(jiān)測所述光伏發(fā)電組件發(fā)出的有效功率。
負(fù)載功率檢測器實(shí)時(shí)監(jiān)測所述負(fù)載的有效功率。
蓄電池控制器接收所述光伏發(fā)電功率檢測器和所述負(fù)載功率檢測器的數(shù)據(jù),根據(jù)所述光伏發(fā)電組件的有效功率數(shù)據(jù)和所述負(fù)載的有效功率數(shù)據(jù),控制所述蓄電池放電端為所述負(fù)載供電的放電電流。
步驟607、當(dāng)所述市電處于平電電能時(shí),市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電。
在市電平電電能時(shí),直接通過市電為負(fù)載供電,補(bǔ)充所述光伏發(fā)電電能的不足,一方面保證了為負(fù)載供電的成本,另一方面可減少蓄電池的充放電次數(shù),降低蓄電池的損耗。
步驟608、當(dāng)所述光伏發(fā)電器停止發(fā)電時(shí),供電切換器切換所述市電供電器為供電輸入,所述市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電。
利用光伏發(fā)電輸入優(yōu)先的方式,能夠最大限度地降低負(fù)載的供電成本。
在一些可選的實(shí)施例中,步驟608進(jìn)一步為:當(dāng)所述光伏發(fā)電器停止發(fā)電時(shí),供電切換器切換所述市電供電器為供電輸入,當(dāng)所述市電電能為峰電時(shí)段時(shí),蓄電池放電端釋放所述蓄電池的電能為所述負(fù)載供電;當(dāng)所述市電電能為平電時(shí)段時(shí),市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電向所述負(fù)載供電;當(dāng)所述市電電能為谷電時(shí)段時(shí),所述市電供電器將市電電能轉(zhuǎn)換為直流電一邊向所述負(fù)載供電,一邊向蓄電池充電。
在一些可選的實(shí)施例中,為防止所述蓄電池出現(xiàn)存儲(chǔ)的電能不足的問題,所述蓄電池設(shè)置有監(jiān)控預(yù)警,本實(shí)施例所述的,蓄電池放電端釋放所述蓄電池的電能為所述負(fù)載供電,進(jìn)一步為:
蓄電池電能監(jiān)控器記錄每次放電循環(huán)后所述蓄電池的電能,將所述蓄電池的電能跟預(yù)定義的放電閾值進(jìn)行比較。
當(dāng)所述蓄電池的電能小于等于預(yù)定義的所述放電閾值時(shí),所述蓄電池充電端對所述蓄電池進(jìn)行電能刷新;當(dāng)所述蓄電池的電能大于預(yù)定義的所述放電閾值時(shí),釋放所述蓄電池存儲(chǔ)的電能為所述負(fù)載供電。
在使用儲(chǔ)存的電能為負(fù)載供電時(shí),始終保存一定的儲(chǔ)存電能,以便在出現(xiàn)特殊情況,如沒有光照且市電故障的情況下,也能為負(fù)載提供預(yù)設(shè)的供電支持。在蓄電池儲(chǔ)存的電能都釋放完畢,才啟用市電給負(fù)載進(jìn)行供電,相當(dāng)于把非峰電的電能儲(chǔ)存起來在峰電時(shí)使用,有利于節(jié)省為負(fù)載供電的資源??蛇x地,放電閾值可以為蓄電池儲(chǔ)存電能的0至50%,具體數(shù)值由用戶現(xiàn)場設(shè)置。
通過上述實(shí)施例可知,本發(fā)明的綜合節(jié)能供電的方法和系統(tǒng),達(dá)到了如下的有益效果:
(1)本發(fā)明所述的綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,采用光伏發(fā)電模塊和市電供電模塊相結(jié)合的供電方式,既能夠保障對負(fù)載進(jìn)行安全供電,又能夠利用移峰填谷供電整流模塊共享,使得設(shè)備資源的利用最大化,提升了資源的利用效率,同時(shí)減少了供電系統(tǒng)的運(yùn)營成本。
(2)本發(fā)明所述的綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,采用光伏供電模塊與移峰填谷充電整流模塊共享的供電方式,通過系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能,當(dāng)光伏發(fā)電自發(fā)自用尚有剩余電量時(shí),將剩余電量向電網(wǎng)輸送,以使經(jīng)濟(jì)收益最大化;當(dāng)光伏發(fā)電自發(fā)自用功率不足時(shí),采用“峰電時(shí)段”蓄電池補(bǔ)充,“平電時(shí)段”市電補(bǔ)充,能夠最大限度地節(jié)省負(fù)載的供電成本。
(3)本發(fā)明所述的綜合節(jié)能供電的系統(tǒng)及方法,通過對蓄電池進(jìn)行電量監(jiān)控,當(dāng)蓄電池電量小于放電閾值時(shí),自動(dòng)對蓄電池進(jìn)行電量刷新,以更好的維護(hù)蓄電池的正常運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)光伏發(fā)電和市電供電均異常時(shí),亦可保證蓄電池對負(fù)載的正常供電。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、裝置、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、cd-rom、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
雖然已經(jīng)通過例子對本發(fā)明的一些特定實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上例子僅是為了進(jìn)行說明,而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,對以上實(shí)施例進(jìn)行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。