专利名称：一种分布式光伏储能系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电カ技术领域，具体涉及ー种分布式光伏储能系统。
背景技术：
安全、优质、经济、可靠是对电カ系统的基本要求，同时也是未来电网中的发展目标。随着全球经济和科学技术的发展，电カ 系统的运行和需求正在发生巨大的变化，主要问题有(I)电カ负荷峰谷差増大，系统装机容量难以满足峰值负荷的需求，导致电网在负荷高峰时拉闸限电，而低谷时，要停掉很多机组，机组频繁启停不仅增加能耗，而且影响机组寿命，使电カ设备平均利用时间下降、发电效率下降、经济效益降低。(2)大量非线性负载，对供电系统造成很大的谐波污染，复杂大电网受到扰动后的安全稳定性问题日益突出。(3)各种新的用电设备在人们日常生产、生活中得到广泛的应用，电网中敏感负荷不断的増加，用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高。(4)必须考虑环境保护和国家政策因素对电カ系统发展的影晌。为了提高配电网的供电可靠性和电能质量，柔性配电技术的研究逐渐深入，电能存储技术在近年来得到了迅速的发展。储能技术把发电与用电从时间和空间上分隔开来，发电不再是即时传输，用电和发电也不再实时平衡，这将影响传统电网的规划、运行和控制。智能电网是未来电网的发展趋势，其特征是自愈、兼容、交互、协调、高效、优质、集成。智能电网通常采用新能源分布式发电系统。考虑到新能源分布式发电系统的特殊性，如间歇性、不确定性以及接入时对大电网产生的不良影响，需要引入储能系统技术来提高电网的可靠性、稳定性与供电质量，通过平滑负荷使电カ设备得到更好的利用，降低线路损耗。储能技术是实现智能电网能量双向互动的中枢和纽带。
发明内容
本发明实施例提供ー种分布式光伏储能系统，以提高电网的可靠性、稳定性与供电质量。ー种分布式光伏储能系统，其特征在于，包括储能单元和监控单元；所述监控単元，与电网调度系统连接，用于接受电网调度系统发出的调度指令，将所述调度指令下发给储能単元；所述储能单元包括双向逆变器，用于根据所述监控単元下发的调度指令，在光伏发电系统并网输出交流电给供电网络时，切換为并网模式，将输入的交流电转换为直流电输出给电池堆，在光伏发电系统停止输出交流电给供电网络时，切换为孤岛模式，将电池堆输出的直流电转换为交流电输出给供电网络；
电池堆，用于存储双向逆变器输出的直流电，或者，将自身存储的直流电输出给并网逆变器；电池管理系统，用于检测电池堆的运行状态，并根据检测数据对电池堆进行保护
和管理。本发明实施例提供的分布式光伏储能系统，由储能单元和监控单元组成，其储能单元包括了能够实现交流电和直流电转换的双向逆变器，能够存储电能的电池堆以及对电池堆进行管理的电池管理系统，该分布式光伏储能系统间能够解决现有分布式发电系统的间歇性和不确定性问题以及降低接入时会对大电网产生的不良影响，能够提高电网的可靠性、稳定性与供电质量。
图I是本发明实施例提供的布式光伏储能系统的逻辑结构示意图；图2是分布式光伏储能系统，与光伏发电系统和供电网络的连接示意图；图3是双向逆变器的主要电路结构图；图4是双向逆变器充/放电控制系统中双环控制结构的示意图；图5是双向逆变器孤岛模式运行的控制框图；图6是双向逆变器的控制电路框图。
具体实施例方式本发明实施例提供的分布式光伏储能系统，是整个光伏项目的一部分，光伏项目总体包括光伏发电系统，分布式光伏储能系统，和其它必要组件，例如，防雷汇流箱、环境气象站、线槽、交流配电柜、配套电缆及通讯及监控系统等。通讯及监控系统由质量可靠的工控PC机、数据采集器、传输光纤及其他相关附件组成。所述的光伏发电系统，以额定容量为40KWp的光伏发电系统为例，该系统由两部分组成，第一部分是20KWp单晶光伏组件组成的单晶阵列发电系统；第二部分是20KWp多晶光伏组件组成的多晶阵列发电系统。其中，光伏组件为单晶电池时，效率为15. 85%,参数如表I所示表I
权利要求
1.一种分布式光伏储能系统，其特征在于，包括储能单元和监控单元； 所述监控单元，与电网调度系统连接，用于接受电网调度系统发出的调度指令，将所述调度指令下发给储能单元； 所述储能单元包括 双向逆变器，用于根据所述监控单元下发的调度指令，在光伏发电系统并网输出交流电给供电网络时，切换为并网模式，将输入的交流电转换为直流电输出给电池堆，在光伏发电系统停止输出交流电给供电网络时，切换为孤岛模式，将电池堆输出的直流电转换为交流电输出给供电网络； 电池堆，用于存储双向逆变器输出的直流电，或者，将自身存储的直流电输出给并网逆变器； 电池管理系统，用于检测电池堆的运行状态，并根据检测数据对电池堆进行保护和管理。
2.根据权利要求I所述的系统，其特征在于 所述电池堆采用铁锂电池。
3.根据权利要求I所述的系统，其特征在于 所述双向逆变器包括三相IGBT全桥变换器，该三相IGBT全桥变换器能够进行AC/DC变换和DC/AC变换。
4.根据权利要求I所述的系统，其特征在于 所述双向逆变器包括直流滤波单元，该直流滤波单元能够对双向逆变器的输出进行滤波。
5.根据权利要求I所述的系统，其特征在于 所述双向逆变器包括隔离变压器，该隔离变压器起隔离和电压匹配作用。
6.根据权利要求I所述的系统，其特征在于 所述双向逆变器包括交流接触器，该交流接触器用于双向逆变器工作在孤岛模式时，将关键负荷与供电网络隔开。
7.根据权利要求I所述的系统，其特征在于 所述双向逆变器包括微处理器DSP和现场可编程门阵列FPGA，用来实现在并网模式和孤岛模式之间的切换。
全文摘要
本发明公开了一种分布式光伏储能系统，其特征在于，包括储能单元和监控单元；其储能单元包括了能够实现交流电和直流电转换的双向逆变器，能够存储电能的电池堆以及对电池堆进行管理的电池管理系统。本发明技术方案能够解决现有分布式发电系统的间歇性和不确定性问题以及降低接入时会对大电网产生的不良影响，能够提高电网的可靠性、稳定性与供电质量。
文档编号H02J3/32GK102969731SQ201210555489
公开日2013年3月13日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者文贤馗, 曾华荣, 赵宏波, 陈仕军, 黄军凯, 徐梅梅 申请人:贵州电力试验研究院