實現(xiàn)儲能容量動態(tài)優(yōu)化的光儲微網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種實現(xiàn)儲能容量動態(tài)優(yōu)化的光儲微網(wǎng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]微網(wǎng)系統(tǒng)中往往通過配置儲能電池來平滑并網(wǎng)點功率波動，提高電網(wǎng)對微網(wǎng)系統(tǒng)的接納能力。光儲微網(wǎng)系統(tǒng)中儲能電池的一部分容量用作緊急供電的容量，另一部分容量用于平滑并網(wǎng)點的功率波動。然而，通常情況下上述緊急供電備用容量和平滑波動容量的比例在設(shè)計之初就已固定不變，造成緊急供電備用容量偏大或偏小，整個儲能電池的容量得不到充分利用，整體效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的實施例提供了一種實現(xiàn)儲能容量動態(tài)優(yōu)化的光儲微網(wǎng)系統(tǒng)，以實現(xiàn)對光儲微網(wǎng)系統(tǒng)中的儲能電池的儲能容量進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案。
[0005]一種實現(xiàn)儲能容量動態(tài)優(yōu)化的光儲微網(wǎng)系統(tǒng)，包括:儲能電池、儲能電池管理系統(tǒng)、預(yù)測數(shù)據(jù)獲取模塊，儲能容量動態(tài)優(yōu)化模塊和DSP控制模塊；
[0006]所述的儲能容量動態(tài)優(yōu)化模塊，用于根據(jù)所述預(yù)測數(shù)據(jù)獲取模塊傳輸過來的光伏功率預(yù)測的功率輸出數(shù)據(jù)和負(fù)荷功率預(yù)測的需求數(shù)據(jù)，采用設(shè)定算法計算出緊急供電備用容量和平滑波動容量之間的比例值，將所述比例值傳輸給所述的DSP控制模塊；
[0007]所述的DSP控制模塊，用于和儲能容量動態(tài)優(yōu)化模塊、儲能電池管理系統(tǒng)連接，將所述比例值傳輸給儲能電池管理系統(tǒng)；
[0008]儲能電池管理系統(tǒng)，用于和儲能電池連接，對所述儲能電池中的緊急供電備用容量和平滑波動容量進(jìn)行調(diào)整，使調(diào)整后的緊急供電備用容量和平滑波動容量之間的比例符合所述比例值。
[0009]優(yōu)選地，所述的系統(tǒng)還包括:光伏電池板、光伏DC/DC模塊、DC/AC功率模塊；
[0010]所述的光伏DC/DC模塊，用于和所述光伏電池板、DSP控制模塊、DC/AC功率模塊連接，控制所述光伏電池板的電流輸出，將所述光伏電池板輸出的直流電壓調(diào)整至中間直流電壓等級，將調(diào)整后的直流電壓傳輸給所述DC/AC功率模塊；
[0011]所述的DC/AC功率模塊，用于與電網(wǎng)、本地負(fù)載在并網(wǎng)點處相連，將所述調(diào)整后的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓，將所述交流電壓傳輸給所述電網(wǎng)、本地負(fù)載；
[0012]所述的DSP控制模塊，用于和所述DC/AC功率模塊連接，控制所述光伏DC/DC模塊、DC/AC功率模塊的啟動和停止。
[0013]優(yōu)選地，所述的系統(tǒng)還包括:儲能DC/DC模塊；
[0014]所述的儲能DC/DC模塊，用于和所述儲能電池、DC/AC功率模塊和DSP控制模塊連接，接收所述儲能電池輸出的直流電壓，對所述直流電壓進(jìn)行升壓處理，將升壓處理后的直流電壓傳輸給所述DC/AC功率模塊；
[0015]所述的DC/AC功率模塊，用于將所述升壓處理后的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓，將所述交流電壓傳輸給所述電網(wǎng)、本地負(fù)載；
[0016]所述的DSP控制模塊，用于和所述儲能DC/DC模塊連接，控制所述儲能DC/DC模塊的啟動和停止。
[0017]優(yōu)選地，所述的DSP控制模塊，還用于當(dāng)所述儲能電池處于放電狀態(tài)時，通過所述儲能電池管理系統(tǒng)監(jiān)測所述儲能電池的SOC值，若所述SOC值大于緊急備用的最低容量百分比閾值時，所述儲能電池繼續(xù)放電；若所述SOC值等于緊急備用的最低容量百分比閾值時，則控制所述儲能DC/DC模塊停止工作。
[0018]優(yōu)選地，所述的光伏電池板，還用于和所述儲能電池連接，對所述儲能電池進(jìn)行充電；
[0019]所述的DSP控制模塊，還用于通過所述儲能電池管理系統(tǒng)監(jiān)測所述儲能電池的SOC值，若所述SOC值沒有達(dá)到設(shè)定閾值，則所述光伏電池板對所述儲能電池繼續(xù)充電，直到所述SOC值沒有達(dá)到設(shè)定閾值，控制儲能DC/DC模塊停止工作。
[0020]優(yōu)選地，所述的光伏電池板，還用于和所述儲能電池連接，對所述儲能電池進(jìn)行充電，
[0021]所述的DSP控制模塊，還用于當(dāng)通過電網(wǎng)給所述儲能電池沖電時，通過所述儲能電池管理系統(tǒng)監(jiān)測所述儲能電池的SOC值，若所述SOC值沒有達(dá)到設(shè)定閾值，則所述電網(wǎng)對所述儲能電池繼續(xù)充電，直到所述SOC值沒有達(dá)到設(shè)定閾值，控制儲能DC/DC模塊停止工作。
[0022]優(yōu)選地，所述的設(shè)定算法包括改進(jìn)的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解算法。
[0023]優(yōu)選地，所述的光伏功率預(yù)測的功率輸出數(shù)據(jù)和負(fù)荷功率預(yù)測的需求數(shù)據(jù)包括天氣、經(jīng)瑋度、日照強度和/或經(jīng)驗數(shù)據(jù)。
[0024]優(yōu)選地，當(dāng)所述光儲微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)時，Pb+Ppv= P L+P電網(wǎng)，其中Pb是儲能電池的功率輸出，Ppv是光伏電池板的功率輸出，P ^是負(fù)載的功率需求，P 是微電網(wǎng)注入電網(wǎng)的功率；
[0025]當(dāng)所述光儲微網(wǎng)系統(tǒng)離網(wǎng)時，Pb+Ppv= P L。
[0026]由上述本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例通過利用儲能容量動態(tài)優(yōu)化模塊根據(jù)光伏和負(fù)載功率預(yù)測數(shù)據(jù)，控制儲能容量中用作緊急供電備用容量和平滑波動容量之間的比例，可以動態(tài)優(yōu)化光儲微網(wǎng)系統(tǒng)的儲能容量，提高光儲微網(wǎng)系統(tǒng)的儲能利用率，在保證緊急供電的前提下，最大限度的抑制并網(wǎng)點的功率波動，有助于提高可再生能源的利用和節(jié)能降損。
[0027]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種光儲微網(wǎng)系統(tǒng)中儲能容量的分配圖示意圖，其中，平滑波動容量1，動態(tài)緊急供電備用容量2，最小緊急供電備用容量3;
[0030]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種實現(xiàn)儲能容量動態(tài)優(yōu)化的光儲微網(wǎng)系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖，其中，光伏電池板4、光伏DC/DC模塊5、儲能電池6、儲能電池管理系統(tǒng)7、儲能DC/DC模塊8、預(yù)測數(shù)據(jù)獲取模塊9，儲能容量動態(tài)優(yōu)化模塊10，DSP (Digital SignalProcess，數(shù)字信號處理)控制模塊11、DC/AC功率模塊12、能量控制系統(tǒng)13、本地負(fù)載14、電網(wǎng)15和并網(wǎng)點16。
【具體實施方式】
[0031]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式，所述實施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0032]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進(jìn)一步理解的是，本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解，當(dāng)我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關(guān)聯(lián)的列出項的任一單元和全部組合。