共交流母线离网混合储能供电系统的制作方法

文档序号:11108949阅读:449来源:国知局
共交流母线离网混合储能供电系统的制造方法与工艺

本发明涉及一种电源系统,具体地讲,本发明涉及一种共交流母线离网混合储能供电系统。



背景技术:

以前,一些偏远地区因无商业电网供电,通常采用柴油发电机来解决供电问题。可是柴油发电机运行不仅效率低、噪音大,耗用的燃油运输很难,使用成本也很大,最大问题是柴油燃烧不充分污染所在地的环境。随着技术的进步,当今新能源装备得到长足的发展,风力发电和光伏发电得到广泛应用。风电和光伏电能属于清洁能源,具有很好的应用前景。但是,风力发电和光伏发电受自然环境因素影响较大,运行具有一定的不确定性,供电质量和供电时机与用户的实际需求不同步,易造成能源浪费。现有技术条件下,柴油发电机、风力发电场、光伏矩阵均为独立的发电系统,这些发电系统尽管都能实现有效供电,但都不便于后续扩容,再加上这些发电系统受环境因素影响较大的问题,很难达到用户持续、稳定、经济的用电需求。



技术实现要素:

本发明主要针对现有技术的发电系统单一配置,难以满足用户用电需求的问题,提出一种共交流母线离网混合储能代电系统,该系统有机整合柴油发电机、风力发电和光伏发电技术,充分发挥各自的技术优势,另增加储能装置构成一微电网,以此弥补上述单一发电系统的不足。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

共交流母线离网混合储能供电系统,它包括柴油发电机、光伏矩阵、风力发电机、蓄电池组、BMS电池管理系统、ATS切换柜、汇流箱、光伏逆变器、风机控制器、风机逆变器、PCS储能双向变流器和负载。所述柴油发电机的输出端连接ATS切换柜构成柴油机发电系统。所述光伏矩阵的输出端顺序串连汇流箱和光伏逆变器构成光伏发电系统。所述风力发电机的输出端依次串连风机控制器和风机逆变器构成风电系统。所述蓄电池组的输入端连接BMS电池管理系统,蓄电池组的输出端与PCS储能双向变流器输入端连接。改进之处在于:所述PCS储能双向变流器、风机逆变器、光伏逆变器和ATS切换柜的输出端并联在共交流母线的进线端上。所述负载连接在共交流母线的出线端上,由此构成共交流母线离网混合多种发电系统和储能系统的集合体。

上述结构中,柴油发电机配置电启动装置,便于一键启动或共交流母线失电后自动启动。

上述结构中,所述负载包括交流负载和预留交流负载。

上述结构中,所述蓄电池组由铅酸蓄电池组成。

本发明与现有技术相比,具有以下积极效果:

1、集多种发电系统于一体的微电网,便于在适当气候条件下用适当的发电系统发电,易得到最经济的发电效果;

2、本发明配置由铅酸蓄电池组成的储能设备,可以弥补单独风力或光伏电的随机性和偶然性造成的供电不稳的缺点,并且大大减少电能的浪费;

3、本发明中配置三路发电系统和储能系统的输出端全部归接到共交流母线上,各发电系统功率可叠加,便于用户扩容。

附图说明

图1是本发明的原理方框示意图。

具体实施方式

下面根据附图并结合实施例,对本发明作进一步说明。

图1所示的共交流母线离网混合储能供电系统,它包括柴油发电机、光伏矩阵、风力发电机、蓄电池组、BMS电池管理系统、ATS切换柜、汇流箱、光伏逆变器、风机控制器、风机逆变器、PCS储能双向变流器和负载。所述柴油发电机的输出端连接ATS切换柜构成柴油机发电系统。所述光伏矩阵的输出端顺序串连汇流箱和光伏逆变器构成光伏发电系统。所述风力发电机的输出端依次串连风机控制器和风机逆变器构成风电系统。所述蓄电池组的输入端连接BMS电池管理系统,蓄电池组的输出端与PCS储能双向变流器输入端连接。所述PCS储能双向变流器、风机逆变器、光伏逆变器和ATS切换柜的输出端并联在共交流母线的进线端上。所述负载连接在共交流母线的出线端上,由此构成共交流母线离网混合多种发电系统和储能系统的集合体。所述负载为交流负载和预留负载。本发明采用一种共交流母线离网混合储能供电系统,该供电系统集成了可互补的柴油发电系统、光伏发电系统和风电系统,另外还配置由铅酸蓄电池组成的储能系统。当所在地风力或光照条件较好时,优先由风力发电机或光伏矩阵为交流负载供电,富余的电能通过PCS储能双向变流器和BMS电池管理系统进入蓄电池组储能。一旦风力或光照条件不符合发电条件时,蓄电池组便通过PCS储能双向变流器向交流负载供电。本供电系统中的柴油发电机作为应急电源使用,因柴油发电机配置了电启动装置,一旦发生共交流母线失电,既可人工一键启动,也可以自动启动。本发明中配置三路发电系统和储能系统,这些系统的输出端全部归接到共交流母线上,因此各发电系统功率可叠加,此功能十分便于用户扩容,也可尽快为预留交流负载供电。

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