专利名称：一种光伏大容量钒电池储能装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光伏储能装置，特别是光伏发电的大容量钒电池储能装置。
背景技术：
当今世界，能源的使用都快速增长，不可再生能源面临枯竭，而可再生能源得到普遍开发利用，其中大量开发利用的有风力发电和太阳能发电，太阳能发电中又以光伏发电推广最快。由于光伏发电规模有限，又易受天气影响，故不能全部并网使用。因此光伏所发电量的存储是十分必要的。当前常用的电能存储方法很多，尤以蓄电池存储电能最为实用和方便，蓄电池常用的有铅酸蓄电池，它适用于小容量存储使用，寿命低，1 2年就需更换，且有污染；使用锂电池蓄电，使用寿命长，但价格昂贵，而且以上两种蓄电池都不适用于大容量储能。为此，需要寻找一种大容量、寿命长、价格适中的光伏储能装置是一项迫切任务。 发明内容本实用新型的目的是提供一种光伏发电大容量钒电池储能装置，该装置寿命长、 容量大、无污染、安全可靠、实用性强。为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现一种光伏发电大容量钒电池储能装置，包括光伏发电装置、充电控制装置、钒电池、放电控制装置。所述的光伏发电装置与充电控制装置连接，充电控制装置与钒电池连接，钒电池与放电控制装置连接，放电控制装置与用户系统连接。所述的光伏发电装置包括矩阵式太阳能电池板和汇流箱，矩阵式太阳能电池板与汇流箱连接。所述的充电控制装置包括充电控制器、功率单元模块、充电电流检测模块、光伏电压检测模块、钒电池电压检测模块、环境温度检测模块、汇流控制模块、报警模块、通讯接口、键盘、显示器。所述的放电控制装置包括逆变单元、滤波单元、逆变控制系统和通讯接口。逆变单元与滤波单元连接，逆变控制系统与逆变单元连接，逆变控制系统与通讯接口连接。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是1)容量大，采用大容量大功率的钒液流电池作为储能元件，较免维护的铅酸蓄电池或锂电池存储容量大得多，且钒液流电池的电解液可循环使用，无污染；2)寿命长，钒电池寿命约二十年以上，而其他电池只有几年寿命，铅酸电池约1 2年；3)价格合理；4)采用光伏发电与钒电池结合，解决了光伏发电受天气影响的问题，并且钒电池充电、放电效率高、响应速度快、可深充深放；5)该装置实用性强、维护简单、安全可靠。
图1是本实用新型的系统原理图。图2是本实用新型充电控制装置系统原理图。图3是本实用新型放电控制装置系统原理图。图4是本实用新型放电控制装置中逆变单元与滤波单元电路示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。见图1、图2、图3，一种光伏发电大容量钒电池储能装置，包括光伏发电装置、充电控制装置、钒电池、放电控制装置。光伏发电装置与充电控制装置连接，充电控制装置与钒电池连接，钒电池与放电控制装置连接。光伏发电装置包括矩阵式太阳能电池板和汇流箱，矩阵式太阳能电池板与汇流箱连接。充电控制装置包括充电控制器、功率单元模块、充电电流检测模块、光伏电压检测模块、钒电池电压检测模块、环境温度检测模块、汇流控制模块、报警模块、通讯接口、键盘、
显不器。放电控制器包括逆变单元、滤波单元、逆变控制系统和通讯接口。逆变单元与滤波单元连接，逆变控制系统与逆变单元连接，逆变控制系统还与通讯接口连接。光伏发电装置中的矩阵式太阳能电池板发出电能后，经汇流箱汇流，通过充电控制装置，向大容量钒液流电池充电。充电控制装置对各个模块信号的处理都由充电控制器来完成，并设有键盘和显示器，通过键盘进行参数的设定和操作命令的输入，并同时在显示器上能够直接看到设定、操作及运行信息。充电控制装置还设有充电电流检测模块、光伏电压检测模块、钒电池电压检测模块、环境温度检测模块。当给钒电池充电时，不同的环境温度要选择不同的充电参数， 工作时根据当前的环境温度，确定选用的充电参数后，开启充电功率单元模块，将太阳能电池板得到的电能充到钒电池中。在充电的过程中，实时对充电电流、光伏电压和钒电池电压进行检测，实现功率或电流的恒充和浮充等方式，当钒电池电压达到参数设定值后，即可停止充电。若充电过程中出现异常情况，该装置的报警模块立即发出警报，充电控制装置还设有RS-485通讯接口，配有ftx)fibUS-DP现场总线功能，可以将充电控制和放电控制信息进行网络传输。大容量钒电池充电后，需要在放电控制装置的控制下将电能转化为三相交流电， 才能供给用户使用。大容量钒电池与放电控制装置联接后，通过逆变单元将钒电池中的电能转换成三相交流电，再经过滤波单元滤波后，即可在得到供给用户使用的三相交流电。放电控制装置中的逆变控制系统也配有通讯接口，可与充电控制装置中的通讯接口相联系， 可共同将充电、放电信息传给储能控制中心。
权利要求1.一种光伏发电大容量钒电池储能装置，其特征在于，包括光伏发电装置、充电控制装置、钒电池、放电控制装置，所述的光伏发电装置与充电控制装置连接，充电控制装置与钒电池连接，钒电池与放电控制装置连接，放电控制装置与用户系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种光伏发电大容量钒电池储能装置，其特征在于，所述的光伏发电装置包括矩阵式太阳能电池板和汇流箱，矩阵式太阳能电池板与汇流箱连接。
3.根据权利要求1所述的一种光伏发电大容量钒电池储能装置，其特征在于，所述的充电控制装置包括充电控制器、功率单元模块、充电电流检测模块、光伏电压检测模块、钒电池电压检测模块、环境温度检测模块、汇流控制模块、报警模块、通讯接口、键盘、显示器。
4.根据权利要求1所述的一种光伏发电大容量钒电池储能装置，其特征在于，所述的放电控制装置包括逆变单元、滤波单元、逆变控制系统和通讯接口，逆变单元与滤波单元连接，逆变控制系统与逆变单元连接，逆变控制系统与通讯接口连接。
专利摘要本实用新型涉及一种光伏发电大容量钒电池储能装置，包括光伏发电装置、充电控制装置、钒电池、放电控制装置。光伏发电装置与充电控制装置连接，充电控制装置与钒电池连接，钒电池与放电控制装置连接。充电控制装置包括充电控制器、功率单元模块、充电电流检测模块、光伏电压检测模块、钒电池电压检测模块、环境温度检测模块、汇流控制模块、报警模块、通讯接口、键盘、显示器。放电控制装置包括逆变功率单元、滤波单元、逆变控制系统和通讯接口。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是1)容量大，寿命长，价格合理，并且钒电池充电、放电效率高、响应速度快；2)该装置实用性强、维护简单、安全可靠。
文档编号H02J7/00GK202260538SQ20112037262
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者王兆卓, 王文举, 王春岩 申请人:辽宁荣信光伏技术有限公司