一种基于超级电容的蓄电池混合储能系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及储能系统技术领域，尤其是一种基于超级电容的蓄电池混合储能系统。
【背景技术】
[0002]众所周知，可再生能源的大量利用不仅能缓解目前的能源危机，同时也能大大减少污染物的排放，能够取得比较好的节能减排效益。可再生能源发电单元存在着发电量不稳定等一些缺点，因此储能系统已经成了以太阳能、风能等为主要能量来源的分布式发电系统的重要换件，具有重要的研究意义。
[0003]蓄电池在储能设备中得到广泛应用，其能量密度较大，符合分布式发电对能量密度的要求。但是受电化学反应速率的限制，蓄电池的功率密度比较小，当负载功率突变时，不能快速的吸收或释放目标功率，较难满足系统的动态要求。
【实用新型内容】
[0004]针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于超级电容的蓄电池混合储能系统。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种基于超级电容的蓄电池混合储能系统，它包括光伏板、第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、第一 PffM驱动电路、第二 PffM驱动电路、第三PffM驱动电路、第四Pmi驱动电路、超级电容、第一 DC/DC转换电路、第二 DC/DC转换电路、蓄电池、负载和高频分量检测电路；
[0007]所述光伏板将太阳能转换成电能信号并将信号输入至第一控制器、第一DC/DC转换电路、第二 DC/DC转换电路和负载，所述第一 DC/DC转换电路将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至蓄电池、第一控制器和第四控制器，所述第一控制器将信号进行整理并将信号反馈给第一 PWM驱动电路，所述第一 PWM驱动电路产生驱动信号并将信号输入至第一DC/DC转换电路，所述蓄电池将输出电压输入至第四控制器，所述第四控制器将信号进行整理并将信号反馈给第四PWM驱动电路，所述第四PWM驱动电路产生驱动信号并将信号输入至第一 DC/DC转换电路；
[0008]所述第二DC/DC转换电路将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至超级电容、第三控制器和第二控制器，所述超级电容将信号输入至第三控制器和第二控制器，所述第三控制器将信号进行整理并将信号输入至第三PWM驱动电路，所述第二控制器将信号进行整理并将信号输入至第二 PWM驱动电路，所述第三PffM驱动电路和第二 PffM驱动电路将各自产生的驱动信号输入至第二 DC/DC转换电路；
[0009]所述高频分量检测电路检测负载工作信号并将信号输入至第二控制器。
[0010]优选地，所述第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器均连接有指示灯。
[0011]由于采用了上述方案，本实用新型通过光伏板将太阳能转换成电能，利用蓄电池将电能进行存储；同时，利用超级电容实现与蓄电池的工作互补，避免功率供给不足;并且，利用第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器实现对工作安全的控制器，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例的结构原理示意图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0014]如图1所示，本实施例的一种基于超级电容的蓄电池混合储能系统，它包括光伏板
1、第一控制器3、第二控制器15、第三控制器10、第四控制器7、第一 Pmi驱动电路2、第二 PWM驱动电路12、第三PWM驱动电路9、第四P丽驱动电路6、超级电容4、第一 DC/DC转换电路4、第二DC/DC转换电路11、蓄电池5、负载8和高频分量检测电路13;
[0015]光伏板I将太阳能转换成电能信号并将信号输入至第一控制器3、第一DC/DC转换电路4、第二 DC/DC转换电路11和负载8，第一 DC/DC转换电路4将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至蓄电池5、第一控制器3和第四控制器6，第一控制器3将信号进行整理并将信号反馈给第一 PWM驱动电路2，第一 Pmi驱动电路2产生驱动信号并将信号输入至第一DC/DC转换电路4，蓄电池5将输出电压输入至第四控制器6，第四控制器6将信号进行整理并将信号反馈给第四PWM驱动电路7，第四HVM驱动电路7产生驱动信号并将信号输入至第一DC/DC转换电路4;
[0016]第二DC/DC转换电路11将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至超级电容14、第三控制器10和第二控制器15，超级电容14将信号输入至第三控制器10和第二控制器15，第三控制器10将信号进行整理并将信号输入至第三PWM驱动电路9，第二控制器15将信号进行整理并将信号输入至第二 PWM驱动电路12，第三PffM驱动电路9和第二 PffM驱动电路12将各自产生的驱动信号输入至第二 DC/DC转换电路11;
[0017]高频分量检测电路13检测负载工作信号并将信号输入至第二控制器15。
[0018]进一步，第一控制器3、第二控制器15、第三控制器10和第四控制器6均连接有指示灯16 ο
[0019]本实施例工作时，由光伏板I进行太阳能转换成电能，转换后的电能直接为负载8供电，同时，将转换后电能信号输入至第一控制器3、第一DC/DC转换电路4和第二DC/DC转换电路11，利用第一 DC/DC转换电路4和第二 DC/DC转换电路11将信号进行电压转换，第一 DC/DC转换电路4转换后的信号输入至蓄电池5，第二 DC/DC转换电路11转换后的信号输入至超级电容14。为了实现系统功能，混合储能系统的控制中设计了四个控制器，利用第一控制器3采集蓄电池5充放电电流，并根据给定的电压值通过第一 PWM驱动电路2控制第一 DC/DC转换电路4，以稳定第一DC/DC转换电路4输出的电压值;利用第二控制器15采集超级电容14电压和充放电流，根据负载8功率高频分量检测电路13检测的高频功率信号，得出超级电容实时充放电电流值得大小，以实现超级电容14充放电功率的控制，提供或吸收突变功率的高频部分，给蓄电池5提供缓冲;利用第三控制器10采集超级电容电流和电压，根据原设定参考值，从而进行对超级电容14的恒压限流充电控制，这能使超级电容14的电压时刻维持在设定值，为下次负载8突变做准备;利用第四控制器6检查蓄电池5是否处在过放电，当为过放电时，则利用第一 PBi驱动电路2控制第一 DC/DC转换电路4关闭对负载8供电并对蓄电池5进行充电。
[0020]此外，为方便得知第一控制器3、第二控制器15、第三控制器10和第四控制器6的工作显示，故利用指示灯16进行工作指示，从而用户可以快速得知各工作的运行。
[0021]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种基于超级电容的蓄电池混合储能系统，其特征在于:它包括光伏板、第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、第一 PffM驱动电路、第二 Pmi驱动电路、第三PffM驱动电路、第四PWM驱动电路、超级电容、第一 DC/DC转换电路、第二 DC/DC转换电路、蓄电池、负载和高频分量检测电路； 所述光伏板将太阳能转换成电能信号并将信号输入至第一控制器、第一 DC/DC转换电路、第二 DC/DC转换电路和负载，所述第一 DC/DC转换电路将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至蓄电池、第一控制器和第四控制器，所述第一控制器将信号进行整理并将信号反馈给第一 P丽驱动电路，所述第一 P丽驱动电路产生驱动信号并将信号输入至第一 DC/DC转换电路，所述蓄电池将输出电压输入至第四控制器，所述第四控制器将信号进行整理并将信号反馈给第四PWM驱动电路，所述第四PWM驱动电路产生驱动信号并将信号输入至第一 DC/DC转换电路； 所述第二 DC/DC转换电路将信号进行DC/DC转换并将转换后的信号输入至超级电容、第三控制器和第二控制器，所述超级电容将信号输入至第三控制器和第二控制器，所述第三控制器将信号进行整理并将信号输入至第三PWM驱动电路，所述第二控制器将信号进行整理并将信号输入至第二 PWM驱动电路，所述第三PWM驱动电路和第二 PWM驱动电路将各自产生的驱动信号输入至第二 DC/DC转换电路； 所述高频分量检测电路检测负载工作信号并将信号输入至第二控制器。2.如权利要求1所述的一种基于超级电容的蓄电池混合储能系统，其特征在于:所述第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器均连接有指示灯。
【专利摘要】本实用新型涉及储能系统技术领域，尤其是一种基于超级电容的蓄电池混合储能系统。它包括光伏板、第一控制器、第二控制器、第三控制器、第四控制器、第一PWM驱动电路、第二PWM驱动电路、第三PWM驱动电路、第四PWM驱动电路、超级电容、第一DC/DC转换电路、第二DC/DC转换电路、蓄电池、负载和高频分量检测电路。本实用新型通过光伏板将太阳能转换成电能，利用蓄电池将电能进行存储；同时，利用超级电容实现与蓄电池的工作互补，避免功率供给不足；并且，利用第一控制器、第二控制器、第三控制器和第四控制器实现对工作安全的控制器，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
【IPC分类】H02J7/00, H02J3/32, H02J7/35
【公开号】CN205212484
【申请号】CN201520972950
【发明人】杨迪
【申请人】杨迪
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年11月27日