一种光伏充电与充电机充电的防逆流控制系统及方法与流程

本发明涉及电力电子和新能源，尤其涉及一种光伏充电与充电机充电的防逆流控制系统及方法。

背景技术：

1、随着新能源技术的快速发展，光伏发电系统被广泛应用于各类储能和供电场景中，尤其是在与充电设备共同工作的过程中，光伏系统不仅需要有效管理能量输出，还必须应对电流逆流的潜在风险。电流逆流现象会导致设备损坏、功率损耗及系统效率降低，严重时还可能对电网和储能装置造成安全隐患。因此，如何实时监控光伏发电与充电机工作时的电流方向，防止电流逆流，同时确保能量的高效分配，是现有技术中的一大难题。

2、同时，在光伏发电系统的工作环境中，负载波动和高温环境常常给系统运行带来挑战。高温条件下，系统的散热问题尤为突出，若不能及时有效地进行热管理，可能导致功率传输效率下降，甚至出现系统过热损坏。因此，现有技术急需一种能够在光伏发电系统与充电机共同工作时，集成电流方向监控、逆流防护、能量流动优化与热管理功能的控制系统，确保系统在高负载和高温条件下的安全稳定运行。

技术实现思路

1、本发明提供一种光伏充电与充电机充电的防逆流控制系统及方法，以解决如何在光伏充电与充电机共同工作过程中，实时监控电流方向，防止电流逆流，优化能量流动与热管理，从而确保系统在高负载和高温条件下的稳定运行的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，包括：

3、获取光伏发电系统和充电机的功率输出数据，进行能量流动分析，得到实时的功率分配参数；

4、从所述光伏发电系统中获取电流传感器数据，进行电流方向分析，得到逆流风险参数序列；

5、对所述逆流风险参数序列进行快速响应处理，生成逆流控制信号，并根据所述信号调整电流流动方向；

6、基于所述功率分配参数与所述逆流控制信号，结合热管理模块中的温度数据，对系统运行模型进行自适应优化，生成系统优化控制方案。

7、进一步地，所述获取功率输出数据的步骤包括：

8、获取光伏发电系统的发电量和充电机的输入功率数据，并通过传感器上传至中央控制系统进行校准。

9、进一步地，所述能量流动分析的步骤包括：

10、分析光伏发电系统与充电机之间的能量流动，计算各设备的负载功率，并生成功率分配参数。

11、进一步地，所述能量流动分析的步骤进一步包括：

12、建立功率流动模型，计算光伏发电系统的负载分配比例系数和充电机的负载分配比例系数，所述系数满足。

13、进一步地，所述电流方向分析的步骤包括：

14、通过电流传感器监控光伏发电系统和充电机中的电流流动方向，记录电流方向数据，并进行电流逆流的风险评估。

15、进一步地，所述逆流风险参数的生成步骤包括：

16、基于电流方向分析结果，生成逆流风险参数序列，用于表示电流逆流风险的变化。

17、进一步地，所述快速响应处理的步骤包括：

18、通过逆流控制器对逆流风险参数进行监测，当逆流风险超过预设阈值时，生成逆流控制信号。

19、进一步地，所述逆流控制信号用于指示系统调整电流流动方向，防止逆流现象。

20、进一步地，所述自适应优化步骤包括：

21、根据功率分配参数、逆流控制信号和温度数据，对系统运行模型进行自适应调整，确保系统在高温和负载变化条件下运行稳定。

22、进一步地，一种光伏充电与充电机充电的防逆流控制系统，包括：

23、数据采集模块，用于获取光伏发电系统和充电机的功率输出数据；

24、能量流动分析模块，用于分析功率数据并生成实时的功率分配参数；

25、逆流控制模块，用于生成逆流控制信号并调整电流流动方向；

26、热管理模块，用于获取温度数据，并结合功率分配参数和逆流控制信号对系统进行自适应优化。

27、本发明的关键创新点包括：

28、（1）实时能量流动分析与动态功率分配：通过获取实时功率输出数据，能够动态生成功率分配参数，使得系统在不同负载条件下都能高效运行。

29、（2）逆流风险预警与控制：利用逆流风险参数序列和逆流控制信号，实现对电流逆流的提前预警与自动控制，确保电流流动方向安全。

30、（3）自适应优化结合热管理：通过结合功率分配与温度数据，动态调整系统运行模型，在复杂工况下保持系统的运行稳定性和安全性。

31、以下为其主要的有益效果：

32、本发明通过获取光伏发电系统和充电机的功率输出数据，并对能量流动进行实时分析，生成功率分配参数，从而实现了光伏发电系统与充电机之间的高效功率管理。相比传统的固定功率分配方式，实时动态调节能够在负载变化时快速调整功率输出，避免因功率分配不均造成的能源浪费。

33、同时，本发明通过电流传感器对电流方向进行实时监控，并生成逆流风险参数序列，确保在出现逆流风险时能够及时响应并生成逆流控制信号，调整电流流动方向。相比于传统的后期被动防护，本发明能够提前预警逆流现象，避免逆流对系统造成损害，极大提高了系统的安全性和可靠性。

34、此外，结合热管理模块的温度数据，本发明能够对系统进行自适应优化，在高负载和高温环境下，通过优化系统运行模型，确保系统在复杂工况下的稳定性和效率。与现有技术相比，本发明能够有效解决高温环境中功率传输不稳定的问题，延长系统使用寿命。

技术特征：

1.一种光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，所述获取功率输出数据的步骤包括：

3.根据权利要求1所述的光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，所述能量流动分析的步骤包括：

4.根据权利要求3所述的光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，所述能量流动分析的步骤进一步包括：

5.根据权利要求1所述的光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，所述电流方向分析的步骤包括：

6.根据权利要求5所述的光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，所述逆流风险参数的生成步骤包括：

7.根据权利要求6所述的光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，所述快速响应处理的步骤包括：

8.根据权利要求7所述的光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，所述逆流控制信号用于指示系统调整电流流动方向，防止逆流现象。

9.根据权利要求1所述的光伏充电与充电机充电的防逆流控制方法，其特征在于，所述自适应优化步骤包括：

10.一种光伏充电与充电机充电的防逆流控制系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及电力电子和新能源技术领域，具体为一种光伏充电与充电机充电的防逆流控制系统及方法。该方法包括：获取光伏发电系统和充电机的功率输出数据，进行能量流动分析，得到实时的功率分配参数；获取电流传感器数据，进行电流方向分析，生成逆流风险参数序列；通过逆流控制器对逆流风险参数进行快速响应，生成逆流控制信号并调整电流流动方向；结合功率分配参数、逆流控制信号和温度数据，对系统运行模型进行自适应优化，生成优化控制方案。本发明可有效防止电流逆流，提升系统稳定性和能量利用效率。

技术研发人员：邱在杨
受保护的技术使用者：山东航天威能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/24